对称偶数多轴机架支持螺旋桨最大直径

2019-08-27 10:28:54      点击:

机架决定了所支持的最大螺旋桨直径,那样如何计算这个直径呢?对于对称的偶数(4、6、8等)机架,用简单几何公式就可以算出这个直径。

 

所谓的对称是所有对称机臂的轴距是一样的。

 

 

 

1、计算原理

 

决定螺旋桨的直径是相邻两个轴的直线距离,就是图中AB线的距离,AB线的距离也刚好是螺旋桨的最大直径。

 

2、计算公式


在三角形ABC中,求AB的距离,可以用余弦定理。


公式:AB = (AC2 + BC2 – 2 * AC * BC * cos(β))0.5

AC = BC = BD/2

DB = 轴距

β= 360 / 轴数


简化公式,AB = (2 * (轴距/2)2 * (1 - cos(360/轴数)))0.5


按这个公式,可以计算轴距是450mm的4轴机架的AB = 318.20mm,1英寸 = 25.4 mm,得到最大螺旋桨直径是12.5寸。实际螺旋桨直径不能刚好等于这个值,否则两个螺旋桨会打架。螺旋桨的直径的规格大多是整数,可以得知这个机架的所支持最大螺旋桨直径可以选择12寸。

 

3、常用机架的支持最大螺旋桨的直径


轴数 轴距(mm) 计算支持最大螺旋桨直径(寸) 实际支持最大螺旋桨整数直径(寸)
4 250 6.96 6
4 330 9.19 9
4 350 9.74 9
4 450 12.53 12
6 550 10.83 10
6 680 13.39 13


根据力效表我们知道,螺旋桨直径越大力效越大,如果是为了获得最大的飞航时间,尽量用机架所支持的最大直径的螺旋桨。

 

4、常见几种成品多轴飞行器机架与螺旋桨直径


型号 轴数 轴距(mm) 螺旋桨规格 螺旋桨直径(寸)
大疆Phantom 3 Standard成品机 大疆精灵2 4 350 9450 9.4
大疆Phantom 3 Standard成品机 大疆精灵3 4 350 9450 9.4
零度XPLORER V成品机 零度XPLORER V 4 350 9445 9.4
亿航GHOSTDRONE2.0旗舰版成品机 亿航GHOSTDRONE2.0 4 350 / 8.5

以上都是350mm轴距4轴机架,除了亿航GHOSTDRONE2.0是8.5寸直径的螺旋桨外,其它都是用非常接近计算最大直径9.74寸的9.4寸螺旋桨。

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