Formule matematiche

[iPhiLL --]

Buongiorno a tutti,

Apro questo post nella speranza di poter ricevere maggiori informazioni in merito alla richiesta di energia da parte del motore per poter eseguire un volo di almeno 30 minuti. Non tutti si interessano a calcoli già fatti e batterie/eliche/motori già testati, voglio riuscire a fare calcoli più complessi, capirne realmente il meccanismo e costruire un bel drone

Di conseguenza, secondo voi, come faccio a capire che tipo di motore devo utilizzare, la batteria etc? Nello specifico, vorrei sapere quanta energia serve per sollevare 1Kg da terra, a magari 20mt di altezza e come calcolare successivamente il tempo di volo ed eventualmente l'hovering.

Scusate l'ignoranza

Grazie

[PelanDrone]

La cosa più complicata è calcolare il "motor thrust" in relazione alla corrente assorbita, cioè la capacità di sollevamento del motore.
Tieni presente che dipende da tanti fattori tra i quali l'elica che monti.
Qui trovi un esempio di una tabella per i comunissimi motori 2212 13T:

http://www.batteryheatedclothing.com...ical-data.html

Ci sono anche delle formule teoriche (prova a googlare "calculating motor thrust"), ma i risultati più accurati li si ottiene con mezzi sperimentali.
Se guardi su youtube vedi qualcuno che ha collegato un motore con la sua elica ad una bilancia e misura la corrente.
In realtà credo che il risultato possa essere falsato dall'effetto suolo...

Una volta che hai una tabella/formula affidabile puoi avere un'idea della corrente necessaria per tenerlo in volo.
Se hai un'idea dell'efficienza del tuoi ESC a questo punto puoi confrontarti con la curva di scarica della batteria che stai usando e ottenere una stima piuttosto precisa.

Insomma c'è tanta teoria, e tanta pratica. l'ideale e mettere insieme le due cose.

[Invernomuto]

Le formule non le conosco, non dovrebbe però essere troppo complesso trovarle in rete. Il problema è che entrano in gioco molte variabili, la spinta generata dalle eliche è funzione della batteria, dell'efficienza dei motori, della dimensione e tipo di eliche utilizzate, della densità dell'aria, per cui è difficile calcolare conp precisione la spinta reale.
Per i calcoli ci sono programmi tipo e-calc (www.ecalc.ch )che sono utilissimi per la progettazione dei quadricotteri o altri aeromodelli, ti dicono anche il tempo di volo stimato, ecc.

[iPhiLL --]

Vi ringrazio per il supporto datomi,

PelanDrone: Effettivamente si, il thrust è uno dei fattori più complessi, ma da quello che ho capito (poco) è tutto un cane che si morde la coda, Per avere un buon motore devi avere una bella batteria, per avere il volo con questi due elementi devi avere delle eliche altrettanto promettenti. Ogni elemento elencato ha un peso, di conseguenza, dopo aver ipoteticamente scelto il motore e la batteria, devi tenere il peso di entrambi e calcolare il peso complessivo del proprio drone tenendo conto quindi anche del frame, ESC e tutti i componenti vari.
Ora, dato che non dico semplice, ma comune calcolare il rapporto per 1kg, immaginiamo di dover creare un drone che, compreso carico utile arriva a 10kg. il gioco diviene più complesso.
Continuando ad immaginare, abbiamo selezionato una batteria da 10000mAh che di conseguenza genera 10Ah. Peso attuale: 889 gr (prendendo la prima batteria al Lipo 10000mAh che ho trovato). Ora, sapendo che abbiamo 10Ah disponibili, dovremmo trovare un motore che supporti tale carica elettrica? Oppure dobbiamo trovare prima il motore e poi la batteria?

Qualora dovessimo partire dal motore -
Sappiamo che ogni azienda produttrice, oltre che divulgare il prodotto stesso, espone le caratteristiche tecniche di quest'ultimo affianco a dei test flight da loro eseguiti.
Prendiamo per esempio, T-Motor, l'azienda che conosco meglio.

Per l'esempio ho preso in oggetto di analisi un T-Motor U11, abbastanza complesso, proprio per poter meglio esprimere il concetto di calcolo matematico.

Abbiamo i seguenti dati:
KV 120
Gr 730

Notare che abbiamo come unità di misura il VOLT e non WATT che è la potenza, che per ottenere tale valore bisogna Moltiplicare la differenza di potenziale (volt) per l'intensità di corrente (ampere) quantità di carica (coulomb) che passa nell'unità di tempo (S) e si ottiene la potenza. (potenza = lavoro fatto nell'unità di tempo dal campo elettrico)

Ora sappiamo comunque, che, nel test flight, il motore ha lavorato a 50V con elica da 28*9.2CF (abbastanza grandi) ha consumato 40Ampere e 2000WATT, thrust a 10540 e RPM (n. giri motore) 3960. Ciò ha generato un efficienza pari a 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Nel test il motore ha corso per 10min.

Avendo una porzione di dati comunque non si riesce a calcolare il KW necessario per il lavoro completo, ossia:

Io, sapendo che, per volare a 20mt di altezza, per 30 minuti, con un peso pari a 10kg, so di aver bisogno di TOT KW - di conseguenza, per farla facilissima faccio il seguente esempio:

Per trasportare in volo un carico (drone = carico) so che serve 1KW per Kg oppure come caaz funziona?

Partendo da questa base dovrebbe essere tutto più semplice no?
Non mi riesco a dare spiegazione, mi perdo e basta ...



Invernomuto: Ti ringrazio, eCalc già lo conoscevo, ottimo calcolatore, peccato che non ti dice che formule ha utilizzato per arrivare a tali deduzioni.. In rete dopo svariate settimane non ho trovato nulla di utile se non voi.....capace che sono un pessimo cybernauta ahahah

[gekomike]

Vi ringrazio per il supporto datomi,

PelanDrone: Effettivamente si, il thrust è uno dei fattori più complessi, ma da quello che ho capito (poco) è tutto un cane che si morde la coda, Per avere un buon motore devi avere una bella batteria, per avere il volo con questi due elementi devi avere delle eliche altrettanto promettenti. Ogni elemento elencato ha un peso, di conseguenza, dopo aver ipoteticamente scelto il motore e la batteria, devi tenere il peso di entrambi e calcolare il peso complessivo del proprio drone tenendo conto quindi anche del frame, ESC e tutti i componenti vari.
Ora, dato che non dico semplice, ma comune calcolare il rapporto per 1kg, immaginiamo di dover creare un drone che, compreso carico utile arriva a 10kg. il gioco diviene più complesso.
Continuando ad immaginare, abbiamo selezionato una batteria da 10000mAh che di conseguenza genera 10Ah. Peso attuale: 889 gr (prendendo la prima batteria al Lipo 10000mAh che ho trovato). Ora, sapendo che abbiamo 10Ah disponibili, dovremmo trovare un motore che supporti tale carica elettrica? Oppure dobbiamo trovare prima il motore e poi la batteria?

Qualora dovessimo partire dal motore -
Sappiamo che ogni azienda produttrice, oltre che divulgare il prodotto stesso, espone le caratteristiche tecniche di quest'ultimo affianco a dei test flight da loro eseguiti.
Prendiamo per esempio, T-Motor, l'azienda che conosco meglio.

Per l'esempio ho preso in oggetto di analisi un T-Motor U11, abbastanza complesso, proprio per poter meglio esprimere il concetto di calcolo matematico.

Abbiamo i seguenti dati:
KV 120
Gr 730

Notare che abbiamo come unità di misura il VOLT e non WATT che è la potenza, che per ottenere tale valore bisogna Moltiplicare la differenza di potenziale (volt) per l'intensità di corrente (ampere) quantità di carica (coulomb) che passa nell'unità di tempo (S) e si ottiene la potenza. (potenza = lavoro fatto nell'unità di tempo dal campo elettrico)

Ora sappiamo comunque, che, nel test flight, il motore ha lavorato a 50V con elica da 28*9.2CF (abbastanza grandi) ha consumato 40Ampere e 2000WATT, thrust a 10540 e RPM (n. giri motore) 3960. Ciò ha generato un efficienza pari a 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Nel test il motore ha corso per 10min.

Avendo una porzione di dati comunque non si riesce a calcolare il KW necessario per il lavoro completo, ossia:

Io, sapendo che, per volare a 20mt di altezza, per 30 minuti, con un peso pari a 10kg, so di aver bisogno di TOT KW - di conseguenza, per farla facilissima faccio il seguente esempio:

Per trasportare in volo un carico (drone = carico) so che serve 1KW per Kg oppure come caaz funziona?

Partendo da questa base dovrebbe essere tutto più semplice no?
Non mi riesco a dare spiegazione, mi perdo e basta ...



Invernomuto: Ti ringrazio, eCalc già lo conoscevo, ottimo calcolatore, peccato che non ti dice che formule ha utilizzato per arrivare a tali deduzioni.. In rete dopo svariate settimane non ho trovato nulla di utile se non voi.....capace che sono un pessimo cybernauta ahahah

Non è che abbia capito molto di ciò che hai scritto....ma mi sembra che non sia così difficile, avendo a disposizione i dati di test del motore/elica (ah, 120 KV non sono volt, lo sai vero?).
Comunque farei così:

- decido cosa voglio avere: un affare che pesa 10 kg e che sta in hovering con una quantità di gas ragionevole (diciamo tra il 50 e il 60%)
- quanti motori ci metto? Diciamo 4.
- prendo il Tmotor u11 KV120 e guardo la tabella: con l'elica che hai detto tu ci generi circa 5 kg di spinta al 50% del gas -> con 4 motori sono 20 kg. Direi più che sufficienti, anche troppo, penso che si possa passsare a motori più piccoli...stai parlando di un mostro comunque, eliche da 70 cm di diametro...non è roba con cui scherzare...

- tema batteria: quei cosi vanno a 50V, vuol dire 12 celle. ricordati che non è la batteria che 'spinge', ma il motore che assorbe: non ha senso chiedersi se la batteria ha 'troppa carica' per il motore, ma se è in grado di erogare l'intensità di corrente di cui il motore ha bisogno. Quindi parti dal fabbisogno del motore e calcola quant'è la corrente di cui hai bisogno...ma il motore quanto assorbe? dipende dal regime: al 50% 11A, al 75% 30, al 100% 53. Cosa scegliere? non so, dipende dal tipo di volo. Viste le caratteristiche non penso sarai sempre al 100% del gas, quindi considererei 40 A come dato di partenza, che, moltiplicato per 4 motori, fa 160A. Dovrai trovarti una batteria 12 S che sia in grado di erogare 160 A di corrente. Per esempio questa: http://www.gensace.de/gens-ace-5000m...tery-pack.html : 45 C x 5A H fa 225 A, più che sufficiente. I problema è che la capacità è poca....Non so se esistano batterie 12 s più capienti, magari devi montarne in parallelo...qui non ti saprei aiutare.

Come vedi non esistono 'formule' per dimensionare univocamente il tuo mezzo, è un percorso fatto di scelte.....come qualunque altro esercizio di 'progettazione'.

[iPhiLL --]

gekomike : Ti ringrazio prima di tutto per le osservazioni, in merito alcune domande e affermazioni:

No, ad essere sincero non lo sapevo, quindi Kv saranno il numero giri al minuto? non era RPN? Come calcoli la percentuale di gas?
Quando parli di assorbimento di corrente da parte del motore, A = Ampere? al 50% 11A, al 75% 30, al 100% 53. Gas al 50% consumo circa 11 Ampere, al 75% 53 e cosi via..? Ovviamente poi devo trasformarli in Ampere-Ora per calcolare bene la durata della batteria a seconda della percentuale di gas?

" I problema è che la capacità è poca....Non so se esistano batterie 12 s più capienti, magari devi montarne in parallelo...qui non ti saprei aiutare."

Con capacità cosa intendi?

Perdona nuovamente l'ignoranza

Ti ringrazio nuovamente,
Filippo

[Invernomuto]

gekomike : Ti ringrazio prima di tutto per le osservazioni, in merito alcune domande e affermazioni:

No, ad essere sincero non lo sapevo, quindi Kv saranno il numero giri al minuto? non era RPN? Come calcoli la percentuale di gas?
Quando parli di assorbimento di corrente da parte del motore, A = Ampere? al 50% 11A, al 75% 30, al 100% 53. Gas al 50% consumo circa 11 Ampere, al 75% 53 e cosi via..? Ovviamente poi devo trasformarli in Ampere-Ora per calcolare bene la durata della batteria a seconda della percentuale di gas?

" I problema è che la capacità è poca....Non so se esistano batterie 12 s più capienti, magari devi montarne in parallelo...qui non ti saprei aiutare."

Con capacità cosa intendi?

Perdona nuovamente l'ignoranza

Ti ringrazio nuovamente,
Filippo

Consiglio spassionato: ti converrebbe leggere bene qualcosa in rete su LiPo, sui motori brushless e sulle grandezze in gioco, giusto per chiarirti le idee, che mi sembrano piuttosto confuse.
Confondi i kv (rotazioni al minuto di un motore brushless, per volt) con i kW (i chilowatt) e chiedi cosa sia la capacità di una batteria.
Per iniziare, qui c'è un'ottima guida, che ti consiglio di leggere bene:
http://www.baronerosso.it/forum/batt...-per-luso.html

Poi ti guardi per bene questo filmato:

https://www.youtube.com/watch?v=CnNId0mDnBo&t=7s

Giusto per avere chiaro che, prima di mettersi a giocare con batterie da 10.000 mah (ma anche molto meno, nel filmato si vedono due batterie da 5.000 mah, quelle di un Phantom) l'ignoranza è meglio averla eliminata del tutto, per la sicurezza tua e degli altri.

[Blade-slap]

Guarda ho letto poco di tutta questa discussione , formule matematiche ne esistono a profusione si dice , Per qualunque cosa che voli con flussi d'aria provocati da eliche o rotori la piu semplice dal punto di vista aerodinamico è la teoria del momento della quantità di moto. QUESTA é LA TEORIA PIU BANALE APPLICATA ALLE ELICHE o ROTORI se cerchi su internet trovi articoli, pdf, libri , youtube fatti da professori tu cerca e una volta trovati ,leggi e/o guardali e poi probabilmente dopo un po di tempo scriverai che ti sei perso e mi pare che lo hai gia scritto , quindi se lo hai gia evidenziato ora che hai solo scritto 5 post sulle formule aerodinamiche figuriamoci quando incomincerai a mangiarle e digerirle. A meno che tu non abbia fatto o come istituto tecnico superiore o meglio all'università corsi di aerodinamica. Ora ti prego non ti scrivo questo per essere classista , lungi da me , purtroppo e per fortuna ho avuto la possibilità di progettare e simulare con modelli matematici rotori veri di diversi tipi anche in flussi non stazionari quelli veri cioè non quelli costanti della teoria della quantita di moto , per fortuna non ho mai progettato eliche non sono cosi belle come i rotori, se vuoi essere preciso come scrivi tu ti occorre un tale livello, sia di modelli matematici sia di potenza di calcolo e dando per scontato che ci riuscirai , ripeto non metto in dubbio le capacità di un appassionato , probabilmente dedicheresti piu tempo alla simulazione che poi alla reale realizzazione, a meno che tu non mastichi aerodinamica giornalmente e a casa sei dotato di un ottimo computer.
Il mio consiglio visto che stiamo parlando di hobby è di cercare di semplificare il problema della progettazione dei multi rotori capire i fenomeni da un punto di vista d'insieme e non infilarsi in formule complicate fate piu per ingengneri con la puzza sotto il naso, io parlo di aerodinamica da drogheria o se vuoi come la chiamava un mio ex professore aerodinamica sentimentale e non sperimentale o teorica che è bellissima ed appassionante ma non da forum o facebook o chat.
Ora scusa non riscrivo tutto ma in questo post di una altra discussione

https://www.dronerc.it/forum/forum/c...088#post848088


trovi alcuni file excel con formule banali che aiutano a progettare multirotori prima ancora di mettere dati dentro ecalc , che è un ottimo programma via web ma malgrado la sua complicatezza ti posso assicurare che ha tali approssimazioni che va bene anche lui se ti da valori intorno al 10%

Ora alcuni commenti o risposte a cosa hai chiesto .....anche perche in verità qualcosa ho letto di quello che hai scritto

1) ma da quello che ho capito (poco) è tutto un cane che si morde la coda Si verissimo aerodinamica eliche-motori-controllo motori si mordono la coda sono intrecciati tra loro
Per avere un buon motore devi avere una bella batteria no è l'opposto se vuoi usare bene un motore devi avere la batteria adatta o forse come hai scritto intendevi dire questo che ho scritto, comunque non si parte a progettare un multi dalla batteria.

2) Ogni elemento elencato ha un peso, di conseguenza, dopo aver ipoteticamente scelto il motore e la batteria, devi tenere il peso di entrambi e calcolare il peso complessivo del proprio drone tenendo conto quindi anche del frame, ESC e tutti i componenti vari. SI e lo fai ciclicamente fino a quando non trovi l'equilibrio giusto tra tutte le variabili
Immaginiamo di dover creare un drone che, compreso carico utile arriva a 10kg. il gioco diviene più complesso. Si occorre semplificare si stima il peso e si definisce il resto se si raggiunge l'equilibrio ed è tutto ok bene se no si ritoccano i vari parametri per iterazioni successive

3) Continuando ad immaginare, abbiamo selezionato una batteria da 10000mAh che di conseguenza genera 10Ah. Peso attuale: 889 gr (prendendo la prima batteria al Lipo 10000mAh che ho trovato). Ora, sapendo che abbiamo 10Ah disponibili, dovremmo trovare un motore che supporti tale carica elettrica? Oppure dobbiamo trovare prima il motore e poi la batteria? ne l'uno ne l'altro prima l'elica in base al peso totale stimato e ad una ipotesi di tip speed del'elica

4) Notare che abbiamo come unità di misura il VOLT e non WATT che è la potenza, che per ottenere tale valore bisogna Moltiplicare la differenza di potenziale (volt) per l'intensità di corrente (ampere) quantità di carica (coulomb) che passa nell'unità di tempo (S) e si ottiene la potenza. (potenza = lavoro fatto nell'unità di tempo dal campo elettrico)
Ora sappiamo comunque, che, nel test flight, il motore ha lavorato a 50V con elica da 28*9.2CF (abbastanza grandi) ha consumato 40Ampere e 2000WATT, thrust a 10540 e RPM (n. giri motore) 3960. Ciò ha generato un efficienza pari a 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Nel test il motore ha corso per 10min. Sappi che i dati dei costruttori motori sono dati ricavati al banco quando li fanno bene (anche la t-motor ha fornito in passato dati non reali) che non sono realizzati non in equilibrio aerodinamico elica mezzo

5) 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Grammi di spinta per Watt assorbiti è uno dei dati piu importanti. Purtroppo normalmente tra banco e realtà sul multi possono anche esserci scostamenti del 15-20% , per quelloc che ho scritto sopra , non per test mal eseguiti (dipende anche dalla casa costruttrice

6) Avendo una porzione di dati comunque non si riesce a calcolare il KW necessario per il lavoro completo Si riesce a calcolare di quanti ne hai bisogno per il peso e l'elica , kv motori e numero rotori poi scegli il motore

[Blade-slap]

Avevo fatto anche questo foglio per semplificare ancora di piu ...o meglio per aiutare ancora di piu chi non sapeva proprio nulla

https://www.dropbox.com/s/6kexmlekyz...ulla.xlsm?dl=0

in questo basta inserire
1) il numero dei rotori che vorresti come configurazione almeno questo...
2) il peso del drone e
3) vorresti sollevare.

SOLO 3 VALORI di partenza poi gioca cambiando il peso del multirotore cioe il terzo valore cioe cursore terza colonna vedrai come cambiano i valori e alcune celle cambieranno colore per aiutare in allarmi ...questo per evidenziare limiti o che si sta andando in aree probabilmente non fattibili o scarsamente efficienti

e lui nella tabella ed in base a calcoli semplici e configurando il multi in modo MEDIO , cioe il multi sara nella media non eccelso ne nella durata , ne nella scattosità o velocità
ti da dei valori di possibile durata anche cosi semplici, la gente non lo capirebbe e non l'ho pubblicato .Ma ora boh ? forse

il file in base al peso totale del multi fatto da peso del multi + carico pagante , stima le eliche , dalle eliche stima i kv motori , stima i pesi dei componenti in base a medie e con questi ricalcola il peso , fa la differenza tra peso che si era impostato e peso stimato il delta lo dedica alla batteria se la batteria ha un peso a disposizione allora ti da una autonomia se no comincia a riempire di celle rosse. puoi provare a giocarci ...poi dopo vai di ecalc se vuoi

PS in questo file si cambiano i valori solo nelle 3 celle verdi e si cambiano spostando i cursori verticali ...cosi potete vedere come variano i valori nella tabella oltre gli otto rotori meglio non usarlo non l'ho piu sviluppato quindi potrebbe dare errori

[iPhiLL --]

Invernomuto - La sicurezza prima di tutto, perciò ti ringrazio anticipatamente per il filmato, conoscevo già la pericolosità delle Li-Po ma è meglio tenerlo sempre presente.
Bene! la guida è ottima per l'introduzione alla lettura delle specifiche relative alla batteria, ne ho letta una simile relativa ai motori ampliando l'infarinatura misera.

Blade-slap - Ciao blade, prima di rispondere è mia premura ringraziarti per le indicazioni/affermazioni/osservazioni poste, molto interessanti, mi è difficile oggi risponderti in merito alla teoria del momento della quantità di moto, ho dato una lettura a qualche documento trovato in rete ma si basano unicamente su calcoli complessi senza introdurre il lettore in ciò che l'autore sta compiendo, di conseguenza, inutili. meglio comprare un libro in merito, magari sono più chiari.

Se volete avere i KV consigliati per un dato diametro eliche scrivete diametro nella cella qui a fianco ed il N° di batterie in serie che vorreste utilizzare i famosi S									Elica	N° S Batterie	KV x 450 km/h			KV x 400 km/h			KV x 300 km/h
12	6	494			439			329

Non riesco a tradurre lo schema soprastante prelevato dalla prima tabella da te riportata nel post indicatomi, o meglio, "per definire il peso massimo totale al decollo che potevo portare con un multi usavo questo"

Eliche e N.S Batterie ci siamo, ma KV x NUM km/h equivarrebbe a? Il numero dei giri di un motore brushless se il drone è portato a tali velocità? Oppure è la velocità di rotazione delle eliche?

Dia Propeller		5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	20	22	24	26	28	30
Tip speed	Km/h	Rpm
300	12538	10449	8956	7836	6966	6269	5699	5224	4822	4478	4179	3918	3688	3483	3135	2850	2612	2411	2239	2090
330	13792	11493	9851	8620	7662	6896	6269	5747	5305	4926	4597	4310	4056	3831	3448	3135	2873	2652	2463	2299
350	14628	12190	10449	9142	8127	7314	6649	6095	5626	5224	4876	4571	4302	4063	3657	3325	3047	2813	2612	2438
400	16718	13931	11941	10449	9288	8359	7599	6966	6430	5971	5573	5224	4917	4644	4179	3799	3483	3215	2985	2786

Rpm = N. dei giri al minuto e fino a qui ora ci siamo. Lo schema raffigura l'Rpm in base al diametro dei propeller e a quel n.km/h che non sono riuscito a tradurre?

Range KV		Da considerare per miglior compromesso stabilità vento / range
Diametro Propeller		KV x 400 km/h
5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	20	22	24	26	28	30
s	2	3163	2636	2259	1977	1757	1581	1438	1318	1216	1130	1054	988	930	879	791	719	659	608	565	527
s	3	2109	1757	1506	1318	1171	1054	958	879	811	753	703	659	620	586	527	479	439	405	377	351
s	4	1581	1318	1130	988	879	791	719	659	608	565	527	494	465	439	395	359	329	304	282	264
s	5	1265	1054	904	791	703	633	575	527	487	452	422	395	372	351	316	288	264	243	226	211
s	6	1054	879	753	659	586	527	479	439	405	377	351	329	310	293	264	240	220	203	188	176
s	8	791	659	565	494	439	395	359	329	304	282	264	247	233	220	198	180	165	152	141	132
s	10	633	527	452	395	351	316	288	264	243	226	211	198	186	176	158	144	132	122	113	105
s	12	527	439	377	329	293	264	240	220	203	188	176	165	155	146	132	120	110	101	94	88

Qui non ho capito nulla....con range intendi il raggio di azione? non ho capito nulla nemmeno dell'ultimo schema :O

Utilissimo invece il bignami, complesso entrare nel tuo ordine mentale ma molto utile! Grande!




2) Ogni elemento elencato ha un peso, di conseguenza, dopo aver ipoteticamente scelto il motore e la batteria, devi tenere il peso di entrambi e calcolare il peso complessivo del proprio drone tenendo conto quindi anche del frame, ESC e tutti i componenti vari. SI e lo fai ciclicamente fino a quando non trovi l'equilibrio giusto tra tutte le variabili
Immaginiamo di dover creare un drone che, compreso carico utile arriva a 10kg. il gioco diviene più complesso. Si occorre semplificare si stima il peso e si definisce il resto se si raggiunge l'equilibrio ed è tutto ok bene se no si ritoccano i vari parametri per iterazioni successive - Quando parli di equilibro, in esso grava anche la posizione degli oggetti? ovviamente se metto la batteria a destra del baricentro il drone è sbilanciato ve

3) Continuando ad immaginare, abbiamo selezionato una batteria da 10000mAh che di conseguenza genera 10Ah. Peso attuale: 889 gr (prendendo la prima batteria al Lipo 10000mAh che ho trovato). Ora, sapendo che abbiamo 10Ah disponibili, dovremmo trovare un motore che supporti tale carica elettrica? Oppure dobbiamo trovare prima il motore e poi la batteria? ne l'uno ne l'altro prima l'elica in base al peso totale stimato e ad una ipotesi di tip speed del'elica

4) Notare che abbiamo come unità di misura il VOLT e non WATT che è la potenza, che per ottenere tale valore bisogna Moltiplicare la differenza di potenziale (volt) per l'intensità di corrente (ampere) quantità di carica (coulomb) che passa nell'unità di tempo (S) e si ottiene la potenza. (potenza = lavoro fatto nell'unità di tempo dal campo elettrico)
Ora sappiamo comunque, che, nel test flight, il motore ha lavorato a 50V con elica da 28*9.2CF (abbastanza grandi) ha consumato 40Ampere e 2000WATT, thrust a 10540 e RPM (n. giri motore) 3960. Ciò ha generato un efficienza pari a 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Nel test il motore ha corso per 10min. Sappi che i dati dei costruttori motori sono dati ricavati al banco quando li fanno bene (anche la t-motor ha fornito in passato dati non reali) che non sono realizzati non in equilibrio aerodinamico elica mezzo

5) 6,01 G/W (che non so cosa sia ) Grammi di spinta per Watt assorbiti è uno dei dati piu importanti. Purtroppo normalmente tra banco e realtà sul multi possono anche esserci scostamenti del 15-20% , per quelloc che ho scritto sopra , non per test mal eseguiti (dipende anche dalla casa costruttrice

6) Avendo una porzione di dati comunque non si riesce a calcolare il KW necessario per il lavoro completo Si riesce a calcolare di quanti ne hai bisogno per il peso e l'elica , kv motori e numero rotori poi scegli il motore


n questo basta inserire
1) il numero dei rotori che vorresti come configurazione almeno questo...
2) il peso del drone e
3) vorresti sollevare.

SOLO 3 VALORI di partenza poi gioca cambiando il peso del multirotore cioe il terzo valore cioe cursore terza colonna vedrai come cambiano i valori e alcune celle cambieranno colore per aiutare in allarmi ...questo per evidenziare limiti o che si sta andando in aree probabilmente non fattibili o scarsamente efficienti


Ti ringrazio anche per questo, ma avrei gradito capire i calcoli effettuati più che calcolare.


Bene, signori, vi ringrazio nuovamente tutti per il supporto datomi, siete dei grandi, ora dedico qualche giorno/settimana nello studio delle formule da tenere in considerazione e non ho trovato nulla di idoneo bensì puramente introduttivo.

[Blade-slap]

Ok come volevasi dimostrare , non è chiaro esattamente cosa vuoi , perche :
a) ti suggerisco la teoria piu semplice che ci sia in ambito areodinamico e gia mi dici che non hai capito , è comprensbilissimo di mancherebbe , ma allora cosa vuoi : un cosa semplice?
b) ti ho messo una cosa semplice due file excel e giusto per esempio mi scrivi : Lo schema raffigura l'Rpm in base al diametro dei propeller e a quel n.km/h che non sono riuscito a tradurre?

premesso che è VERISSIMO non ho fatto nessuna spiegazione del mio file excel
ma se mi dici che non traduci i km/h unità di misura della tip speed delle eliche , beh qui deduco che tu sia appunto ai basic niente di male ma allora non chiedere le formule tu hai bisogno di un corso aerodinamica basica o basic e vuoi le formule ma quali semplici per capire con una larga approssimanzioen o quelle vere per calcolare il piu vicino possibile alla realta? . Le eliche si hanno come parametro i numeri di giri , ma questo si traduce in una velocita relativa del profilo dell'elica rispetto all'aria in base agli rpm e alla disatnza del profilo dal mozzo , per semplificare si considera la velocità periferica della pala che è poi la velocità massima del profilo a cui poi va sommata la velocita assiale dell'elica che nel caso di volo stazionario (hovering) di un multirotore è zero , mentre se trasla o sale o scende occorrera considerare anche queste componenti di velocità . Per questo i calcoli teorici di un multirotore iniziano solo considerando il volo stazionario, per iniziare con formule meno complesse.

1) se vuoi una cosa per iniziare sul punto ma da aerodinamici allora ti posso dare quest'altra documentazione sempre relativa alla teoria della quantita di moto applicata alle eliche, ma penso che mi scriverai di nuovo troppo complesso e lontano.
2) se invece vuoi capire le formule semplici che possono aiutarti a calcolare un multirotore e che ci sono nel mio file excel (ripeto sono quelle da droghiere dell'aerodinamica dei rotori o dei multirotori che ho fatto per agevolare il calcolo) , perche tu vuoi capire come si calcola e non solo calcolare ,le trovi nelle celle (le formule sono sbloccate) mi dovrai dare un po di tempo

solo una nota come vedi non è da poco che scrivo qua e non sai quanti mi han chiesto di spiegargli le formule perche volevano poi farsele loro c'è stato anche uno o due che volevano farsi il programma per poi venderlo un po come ecal io gliele ho data e loro si sono anche scritti tutto .....poi scomparsi perche malgrado la semplicità alla fine era piu semplice mettere i valori in file excel o in ecalc e avere i risultati , poi col passare degli anni sono anche scomparsi quelli che vogliono progettare un multi o lo prendono gia fatto o incominciano comprano e poi se non va comprano altro.

Io sono qua aperto e prometto che scrivero col tempo che ho a disposizione come usare i miei file excel e cosa c'è dietro , in fondo mi piace anche.
Pero appena tu o altri non daranno segni di vita smettero per la serie le vie sono lastricate di buona speranza e buone intenzioni , ma se non si calpesta e si suda camminando non si arriva da nessuna parte

[Invernomuto]

solo una nota come vedi non è da poco che scrivo qua e non sai quanti mi han chiesto di spiegargli le formule perche volevano poi farsele loro c'è stato anche uno o due che volevano farsi il programma per poi venderlo un po come ecal io gliele ho data e loro si sono anche scritti tutto .....poi scomparsi perche malgrado la semplicità alla fine era piu semplice mettere i valori in file excel o in ecalc e avere i risultati , poi col passare degli anni sono anche scomparsi quelli che vogliono progettare un multi o lo prendono gia fatto o incominciano comprano e poi se non va comprano altro.

Io sono qua aperto e prometto che scrivero col tempo che ho a disposizione come usare i miei file excel e cosa c'è dietro , in fondo mi piace anche.
Pero appena tu o altri non daranno segni di vita smettero per la serie le vie sono lastricate di buona speranza e buone intenzioni , ma se non si calpesta e si suda camminando non si arriva da nessuna parte

Se spieghi le formule ben venga, io sono il primo ad essere interessato.
Se ti interessa condividerlo con il forum, potremmo anche chiedere ai mod di mettere in evidenza il topic, così fai un bel lavoro una volta e rimane fruibile da tutti.
Non so se questo forum ha un sistema di condivisione risorse, sarebbe la cosa migliore per chi vuole condividere file excel, pdf, ecc.

[iPhiLL --]

Ciao blade,

Chiedo scusa, non mi scambiare per idiota, non vorrei passarci.... forse mi sono espresso male.
Ok come volevasi dimostrare , non è chiaro esattamente cosa vuoi , perche :
a) ti suggerisco la teoria piu semplice che ci sia in ambito areodinamico e gia mi dici che non hai capito , è comprensbilissimo di mancherebbe , ma allora cosa vuoi : un cosa semplice?
b) ti ho messo una cosa semplice due file excel e giusto per esempio mi scrivi : Lo schema raffigura l'Rpm in base al diametro dei propeller e a quel n.km/h che non sono riuscito a tradurre?

I tuoi schemi su excel per quanto "disordinati" (mentalmente) sono più che ottimi per i calcoli e, ovviamente, mi fanno ottenere ciò che voglio. Con quelli ho ottenuto tutti i parametri che necessitavo (o quasi tutti) come base di partenza, ma, come detto, purtroppo, non espone il metodo di calcolo. Ovviamente, per un principiante come me, sarebbe molto utile che, una volta effettuato il calcolo, anche senza riportarmi la formula completa, mi dicessi: ehi, ciao lurker, noob o quello che vuoi, per ottenere X ho moltiplicato Y e Z (presenti nella griglia excel a colonna-riga). Non sei tenuto a fare ciò, ne tanto meno a fare ciò che hai fatto, ed è più che abbastanza, anzi, non saprei come ringraziarti, ma, prima di arrivare a ciò, volevo capire meglio come calcolare i parametri per ottenere ciò che desidero. Faccio un esempio scemo, ti metteresti mai alla guida di una bicicletta senza capirne il meccanismo? Se non pedali essa non va... e non si pedala da sola. Devi prima imparare il meccanismo, a stare in equilibrio sulla bicicletta e poi pedali...dopo un po non diventi ciclista ma uno che sa andare in bici. Ritengo inverosimilmente corretto prima di piantare quattro eliche, una batteria ed un motore su un telaio, capirne prima di tutto il meccanismo. Poi esiste la calcolatrice per effettuare diversi calcoli più o meno complessi, e chi, invece, preferisce analizzare anche il calcolo. Per come ragiono io, dico questo: mmh interessante sapere che per 1kg ho bisogno di eliche da 12inch e una batteria da x mAh....fammi vedere come ha fatto, wow grande e figo. Purtroppo non mi interessa risolvere il problema, ma capire anche la soluzione.

Per quanto riguarda la schematica, essa è stata mal interpretata da me, oppure l'ho mal interpretata io, ergo, non sono riuscito a capire le tabelle. Mea culpa, non è una guida passo-passo.
Mi mancava nel vocabolario la voce Tip Speed, che, a questo punto, dovrebbe indicare il rapporto tra la velocità tangenziale della punta di una lama e l'effettiva velocità del vento,{\ Displaystyle v}

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1) se vuoi una cosa per iniziare sul punto ma da aerodinamici allora ti posso dare quest'altra documentazione sempre relativa alla teoria della quantita di moto applicata alle eliche, ma penso che mi scriverai di nuovo troppo complesso e lontano. -- Chiedo scusa, il file da te caricato non è più disponibile in rete.



2) se invece vuoi capire le formule semplici che possono aiutarti a calcolare un multirotore e che ci sono nel mio file excel (ripeto sono quelle da droghiere dell'aerodinamica dei rotori o dei multirotori che ho fatto per agevolare il calcolo) , perche tu vuoi capire come si calcola e non solo calcolare ,le trovi nelle celle (le formule sono sbloccate) mi dovrai dare un po di tempo.
Ho provato a seguire le celle, ma con SOMMA SE SOMMA PIU' e le migliaia di celle interessate non ne sono uscito vivo...tutto il tempo che necessiti, se posso aiutare sono qui, e come sempre, non saprei come ringraziarti.

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solo una nota come vedi non è da poco che scrivo qua e non sai quanti mi han chiesto di spiegargli le formule perche volevano poi farsele loro c'è stato anche uno o due che volevano farsi il programma per poi venderlo un po come ecal io gliele ho data e loro si sono anche scritti tutto .....poi scomparsi perche malgrado la semplicità alla fine era piu semplice mettere i valori in file excel o in ecalc e avere i risultati , poi col passare degli anni sono anche scomparsi quelli che vogliono progettare un multi o lo prendono gia fatto o incominciano comprano e poi se non va comprano altro.

Io sono qua aperto e prometto che scrivero col tempo che ho a disposizione come usare i miei file excel e cosa c'è dietro , in fondo mi piace anche.
Pero appena tu o altri non daranno segni di vita smettero per la serie le vie sono lastricate di buona speranza e buone intenzioni , ma se non si calpesta e si suda camminando non si arriva da nessuna parte
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Per questo non dovrei esser'io a doverti ringraziare, o non solo, dovremmo tutti.
Non prometto segnali di vita perenni, non posso assicurarlo, non posso essere scambiato per un utente pronto a dare soluzioni al problema di un altro utente, non ne sono in grado oggigiorno. Mi sembra inoltre affrettata come conclusione, solitamente mi circondo delle giuste persone, non dico che non lo siate, ma non ci conosciamo, col tempo tutto torna, magari diventiamo migliori amici e frequento la community tutti i giorni....che ne sappiamo di cos'ha in serbo il futuro per noi?

Caro blade, nuovamente ti dico grazie e ti saluto.

[Ataru_Moroboshi]

Faccio un esempio scemo, ti metteresti mai alla guida di una bicicletta senza capirne il meccanismo? Se non pedali essa non va... e non si pedala da sola. Devi prima imparare il meccanismo, a stare in equilibrio sulla bicicletta e poi pedali...dopo un po non diventi ciclista ma uno che sa andare in bici.
Caro blade, nuovamente ti dico grazie e ti saluto.

io a mia figlia a 4 anni non ho cercato di spiegare cos'è un giroscopio, le ho dato una spinta e le ho detto pedala!!! pedala!!!...

[Invernomuto]

io a mia figlia a 4 anni non ho cercato di spiegare cos'è un giroscopio, le ho dato una spinta e le ho detto pedala!!! pedala!!!...