Autonomy: dove poter acquistare motori+riduttori

[claudio v]

Originalmente inviato da ELLIOT

con il gommolo che ho adesso di 2,8kg e un outrunner cinese e una 9x6 mi occorrono 60w per un volo rettilineo... io parlo di volo rettilineo.

ciao Elliot,
quello che suppongo vorresti fare e` gia` stato fatto con il Solong di Alan Cocconi.
Sul mio sito trovi un articolo che ho scritto a riguardo del problema
URCA - Barca a vela RC da Record

e qui trovi molti dati utili
Design News - Features - The Quest for Perpetual Flight

le specifiche del "modello" riassunte

SoLong's Specs
Wingspan 4.75m
Wing area 1.50m2
Mass 12.8 kg
Power sources Lithium-ion batteries and 76 solar cells 120
Solar panel nominal power 225W
Battery mass 5.6 kg
Max motor power 800W
Min power for level flight 95W
Stored energy 1200 W-hr
Speed range 27-50 mph
Max climb rate 2.5 m/sec
Control and telemetry range 8,000m
SoLong's Power Budget
To make it through the night, SoLong needed to store about 90 percent of the energy it collected during the day. Its nighttime power budget was as follows:
Motor power used at night = 90 W × 10 hrs = 900 W-hr
Transmitter, camera power used = 7 W × 10 hrs = 70 W-hr
Total power used during 10 night hours 970 W-hr (0.97 kW-hr)
Power stored during the day = 1.20 kW-hr - 1.40 kW-hr
Remaining power =0.2 - 0.4 kW-hr

Quindi un aliante molto efficiente con un'elica di cui dovrei aver qualche dato a casa (se non ricordo male era poco oltre i 20 pollici di diametro e a passo variabile ma non sono sicuro) vola livellato a 12,8 Kg con 95 watt assorbiti, cioe` 7,4 watt consumati per ogni Kg di peso.
Il Sunseeeker (vero) di Eric di 18 metri di AA manteneva il volo livellato con circa 6-7 watt per kg di peso, quindi dubito si possa fare meglio ma il target e` certamente quello. Tutto cio` che rende meno in termini di potenza minima per volare livellato diventa "poco utile" dal punto di vista aerodinamico per il raggiugimento dell'obbiettivo.

Naturalmente quei consumi presuppongono una propulsione super ottimizzata non solo in termini di elica e motore (soprattutto al minimo) ma anche a livello di regolatore elettronico che, viaggiando a potenza ultraridotta, non deve "mangiare" troppo. Possibilmente non deve mangiare niente, cosa che non sempre avviene.

Insomma, la fattibilita` e` gia` dimostrata, ma non e` poi cosi` facile "rifarlo" anche se il progresso va sempre avanti.

Ciao

[claudio v]

qui ci sono anche i dati dell'elica: 23 pollici a passo variabile
SoLong Info 24122a

Riporto qui sotto l'articolo completo e buona lettura

AC Propulsion’s Solar Electric Powered SoLong UAV
June 5, 2005

Alan Cocconi with SoLong at El Mirage Dry Lake in California
Steve Neu

SoLong landing at the end of its 48 hour flight at Desert Center


Background
AC Propulsion is a small R&D and manufacturing company specializing in high performanceelectric drives and vehicles. Since 1991 most of the projects have been automotive, and ACPropulsion has established itself as an industry leader in the field of high performance AC drivesand integrated battery-charging systems. The self funded SoLong UAV project builds on thiselectric propulsion expertise and has produced a small, inexpensive and rugged UAV that hasdemonstrated multi-day solar powered flight on June 1-3, 2005.

Applications
The long endurance electric powered SoLong is a unique platform that can be adapted to a variety of remote sensing applications. Its moderate size, the quiet and clean electric propulsion and GPSnavigation make it a practical alternative to other available UAVs.The airframe and propulsion system can be easily scaled up or down to accommodate variousmissions and the R&D effort is continuing towards a fully autonomous UAV data gathering“appliance” with automated launch and recovery.AC Propulsion is eager to find partners and or customers for non-military applications.

SoLong specifications
Wingspan4.75mWing area1.50 m
Mass12.8 kg
Power sources120 Sanyo 18650 LI-Ion cells and 76 Sunpower A300 solarcellsSolar panel nom. power225 W
Battery mass5.6 kgMax
motor power800W
Min electrical power for level flight95W
Stored energy1200Wh
Speed range27 to 50 mph
Max. climb rate2.5 m/s
Control and telemetry range8,000 m2

AC Propulsion SoLong UAV June 5, 2005

SoLong takes off from a simple wheeled dolly, lands on its belly skidAvionics (above) and propulsion battery (below) fit within 15 cm diameter fuselage.Propeller folds during non-powered flight




Construction
Fuselage Kevlar epoxy monocoque with carbon boom.WingsCarbon, Kevlar and glass epoxy composite sandwich with molded in place solar cellsusing CNC machined aluminum molds.
PropellerMolded carbon epoxy with an in-flight adjustable pitch hub and a load cell for in-flight thrust measurement.


225 W solar array is molded into the wing surface


CNC-machined wing molds provide accurate profileFor construction of wing and bonding of solar cells


Avionics
2.4 GHz video and data downlink with 23 channels of telemetry plus GPS nav. data (position,velocity, waypoints etc.)AC Propulsion developed autopilot with differential pressure for wing leveling, 3 axis gyros,accelerometers, and barometric pressure for stability augmentation and pitot pressure for airspeedhold.Ublox OEM GPS module for position information Microchip 8 bit processor running assembly language code for all control and navigation processing.High efficiency AC Propulsion developed digital amplifiers for the 6 control surface servos

Propulsion
AC Propulsion 9 phase motor drive with 88% minimum DC to motor shaft efficiency over the 60 to800W range.Kontronik Tango 45-06 3 phase brushless ironless motor with 4.2:1 planetary gear reduction turninga 23 inch folding, variable pitch propeller.30 volt Li-Ion battery pack of 120 Sanyo 18650 cells76 Sunpower A300 solar cells.AC Propulsion 300W 4 phase peak power tracker weighing 100g and operating at 98% efficiency.

Ground Station
A 5ft by 8ft utility trailer with GPS aimed tracking downlink antenna and 3 computer screensdisplay live video feed and flight instruments, GPS waypoints and altitude coded flight pathoverlaid on a moving topo map or satellite imagery, and the third is multi function backup. TheUAV flight and navigation is controlled using a modified RC model transmitter. The flight andlanding is controlled from inside the trailer.Navigation waypoints can be downloaded before flight or set and moved while airborne.Telemetry allows display and monitoring of solar power capture, energy use, battery state of chargeand real-time propulsion efficiency


Flight screen with live video feed, instrumentation and telemetry




Navigation screen displays waypoints and flight path.Trace color indicates rate of climb


Flight Tests
The present prototype has had over 60 flights and 250 hours since July 2004 and is the latest of aseries of UAVs designed and flown since 1983 by Alan Cocconi, chairman of AC Propulsion.The SoLong has been operated safely in winds of up to 30 mph and has been flown for many hoursat night and has landed in full darkness with only runway marker lights.SoLong flew continuously for 48 hours and 11 minutes on June 1-3, 2005, demonstrating sustainable solar electric flight



48 hour flight pilots.
From left to right:, David Fee, Jerry Bridgeman, Alan Cocconi, Chuck Grim, “RCDave”Freund and Steve Neu

Contact Information
AC Propulsion441 Borrego CtSan Dimas CA91773
Tel: (909) 592 5399
Email:acocconi@acpropulsion.com
Website: acpropulsion.com

[ELLIOT]

cavolo
grazie, davero bello!
io sinceramente andando ad intuito cercherei di lavorare su qualcosa che conosco già.
almeno so esattamente cosa aspettarmi.
il modello che ho utilizzato fin'ora sembrerebbe non essere poi cosi male nonostante per i puristi rimanga un gommolo...







il profilo è un fx45, un profilo davvero strano, credo adirittura laminare. vi metto il video, era carico con 2,2kg di lipo eppure con 3/4 ah manteneva un volo livellato (l'assorbimeno è quello in basso a sx)


quello montava appunto un outrunner con una 9x6 camprop graupner.
con la nuova fusoliera che è quella che vi ho messo in foto sopra posso montare eliche fino a 11".
dovendo motorizzarlo solo per questo scopo... voi cosa suggerireste??

[dtruffo]

Da un aliante ad alte prestazioni al velivolo indicato di acqua sotto i ponti ne passa un bel po....

Sono due cose agli antipodi.

Le geometrie del modello sono l'esatto opposto di quello che serve per avere un modello stabile ed efficiente.

[ELLIOT]

Originalmente inviato da dtruffo

Da un aliante ad alte prestazioni al velivolo indicato di acqua sotto i ponti ne passa un bel po....

Sono due cose agli antipodi.

Le geometrie del modello sono l'esatto opposto di quello che serve per avere un modello stabile ed efficiente.

si ma 60w con con motore da frullatore sono pochi, solo con la fusoliera nuova posso scendere sotto i 55/50w il peso sarebbe ulteriormente ridotto perchè passerei da 2.2kg a 1 di playload..
insomma..
solo cosi andiamo sicuro sotto i 50w!!!
se poi ci aggiungiamo il motore giusto...
non so se ne passa tanta di acqua sotto i ponti. ho qualche aliante sui 4mt in cantina,l'ultimo che ho preso è un asw28 di cuccolo solo perchè aveva l'haker con riduttore. indovina perchè uso il gommolo??

[dtruffo]

Originalmente inviato da ELLIOT

si ma 60w con con motore da frullatore sono pochi, solo con la fusoliera nuova posso scendere sotto i 55/50w il peso sarebbe ulteriormente ridotto perchè passerei da 2.2kg a 1 di playload..
insomma..
solo cosi andiamo sicuro sotto i 50w!!!
se poi ci aggiungiamo il motore giusto...
non so se ne passa tanta di acqua sotto i ponti. ho qualche aliante sui 4mt in cantina,l'ultimo che ho preso è un asw28 di cuccolo solo perchè aveva l'haker con riduttore. indovina perchè uso il gommolo??

un ASW28 (o qualsiasi altra semi-riproduzione) non lo puoi considerare un aliante ad alte prestazioni!!

Se vuoi stare su con poco devi rivolgerti a macchine da termica pura (tipo F5J), li vedi veramente la differenza ed utilizzare motori di qualita', accoppiati a regolatori ideonei e eliche giuste.

Considera che tra un motore AXI con regolatore Jeti e un motore Kontronik con regoltore Kontronik, a parita' di potenze erogate c'e' quasi un 20% di efficienza di differenza!.

Ovvio che sono finezze che vengono usate in gara e che fanno la differenza, sia di prestazioni, ma anche di prezzo !

[ELLIOT]

il problema è che devo fare i conti e posso farli solo con qualcosa che conosco.
la cacca volante con quei numeri li avrebbe abbastanza per andarsene a spasso con la quantità di celle solari che si riesco a mettere.
su questo non ho dubbi.
e in fondo è l'unica cosa che mi interessa.
trovare un motore piu' efficente vorrebbe solo dire velocizzare il tutto.

partire con un buon f5j si potrebbe anche fare ma tanto per dirne una non saprei come montare le celle. invece sull'ala della cacca faccio le sedi con la cnc.

[ELLIOT]

poi oh.. sto raccogliendo le idee... sono ancora in cerca dell'ispirazione definitiva

[dtruffo]

Originalmente inviato da ELLIOT

il problema è che devo fare i conti e posso farli solo con qualcosa che conosco.
la cacca volante con quei numeri li avrebbe abbastanza per andarsene a spasso con la quantità di celle solari che si riesco a mettere.
su questo non ho dubbi.
e in fondo è l'unica cosa che mi interessa.
trovare un motore piu' efficente vorrebbe solo dire velocizzare il tutto.

partire con un buon f5j si potrebbe anche fare ma tanto per dirne una non saprei come montare le celle. invece sull'ala della cacca faccio le sedi con la cnc.

Beh, sono due concezioni diverse dell'efficienza.