论油动四轴飞行器的动力可行性

imncn

我是学通信的，常常来此潜水；见老莫兄的论坛有声有色，也来说说这些事儿，凑个热闹；
坛子里有不少高人！对飞行器的动力源，我完全外行，但十分牵挂！；全靠百度GooGle老弟帮忙，我来说说油动四轴的动力可行性；

结论：基本可行；成本高昂；在军事用途的四轴飞行器上基本可行；

1，汽油发电，效率40%，1kg汽油---->产生5度电 = 5kwh  （见百度贴吧）
2，某汽油发动机 自重3.6kg，功率14kw  (http://www.chinaga.com/items.php?cls=eleg&m=p)
3, 某发电机，自重3.6kg，功率20kw
4，本论坛：四轴飞行，质量与功率基本关系 5g/w；则，100kg---->20kw
5,100kg飞行器飞行一小时，20kwh，耗4kg*5/2=10kg汽油
6，20kw对应汽油发动机需要功率50kw，需4台发电机，4*（3.6+3.6）+10=42kg，即，动力系统约42kg
   可见：动力系统占42%左右；
因此，以我这个外行的见解，不考虑成本，此系统基本可行；
本人外行，全当博君一笑；
请达人思考；

tassadar

如果油动的就不要4轴了,用共轴系统稳定多了,还不用电传动力系统,而且桨效率高很多的.
另外,汽油->>电的系统不可能有40%效率的,我个人看法只能有20%,而且是很高级的发电机.
如果套用航空的,估计也真只有15%了,不过这个不重要.
不得不提的事实是,如果是油动中间不插电的,那4轴控制都是问题,发动机的动力响应不够.
目前我个人来看这个项目存在几个不大可能过越的地方:
1,没有无刷专家,无刷电机本身效率提升已经没有了空间了,工业用的重量功率比也无法完成这个项目.
如果是竞赛级别的,那天文数字价钱,全部美国或者德国进口.我从事无刷电机设计生产5年多了已经知道没有办法了.
无刷电调要提高效率问题不大,和驱动算法没有任何关系,只跟FET和PCB结构有关.还有PWM的速度,越低越好.
通常知道的竞赛级别的电机只有美国NEU,德国LMT.效率都能在93%以上(1KW级别以上,越大效率越好)工业级别的马达效率并没有航模的高,而且重量也恐怖.而且工业级别的无刷控制器也无法在模型上面用,考虑成本太多.当然在某些比赛,例如太阳能车上面用的效率高达96%和99%的马达是没有办法用的,300W的马达12KG重量.
2,系统分析专家.到今天我没有看见有人提出加速度控制的概念,在实际中,加速度的稳定比什么都重要.
看见有些说有感的无刷比无感的无刷暴力,那我只能说,他们没有实际参与设计和最终的测试了.
个人观点,无论有没有传感器,加速度都可以控制的性能都是1样的.我们普通的无刷电调为什么不合适使用的最重要原因不是控制时间太长,而是因为是靠时间控制的,精度达不到而已.如果考虑使用I2C操作,如果不做加速度控制,那突变的时候电池或者控制器必然出事.
3,空气动力学的专家.大家现在也是简单的看见德国或者什么的在做,没有系统分析过动力系统.
8040和9050如果按旋停来看,8040的效率必然高,因为动能损失少.但是在500克以后就完全不同说法了.
4,控制系统的完整数字模型
这个我个人认为比写软件大家去猜好多了.特别是在重量和结构完全不相同的情况下.
例如,重心位置,加速惯量,自稳定系数这些.有了这样的标准公式以后谁做不同的东西就直接套用公式就可以了.
我自己玩了电子25年了,飞机也飞了10年了,无刷马达和电调也做了5年了.但是因为文化水平低,没有办法提出更科学点的看法.不过最后我只想说,无刷马达程序,控制器的程序这些只是我们这些爱好者喜欢而已,实际上如果要成功使用必须要更全面知识了.很希望有数学高手来补1下那个控制公式.

microyao

期待燃料电池...

redfoxen

油动的反应时间不在于发动机本身，而在于变距机构的反应速度，就是舵机了；

电波

感觉电动的效率更低！算算重量和输出功率的比值就可以看的出来，油动的难点在于变距浆，还有控制这个的反映速度

阿莫单片机

mark一下