Wie konstruiert man einen Propeller für UAV?

Ich benötige Ratschläge zur Konstruktion eines Propellers für ein UAV und zur Auswahl des richtigen Motors dafür. Ich mache ein Projekt, bei dem das Starrflügel-UAV mit einer Reisegeschwindigkeit von 20 m / s fliegen muss und insgesamt 12 kg wiegt, der Propeller ein Schubmotor sein muss und das Flugzeug im Reiseflug ein L / D von 35 hat. Der Dozent sagt mir, ich solle Startgeschwindigkeiten ignorieren, da es auf einem separaten VTOL-System abhebt, bevor der Propeller bei 300 m für den Horizontalflug aktiviert wird.

Als Maschinenbaustudent habe ich nicht viel Erfahrung mit Aerodynamik. Bisher habe ich mich mit der Schaufelelementtheorie und den Tragflächenkonstruktionen befasst, aber es gibt viele verschiedene Variablen zu berücksichtigen, wie z. B. Tragflächenprofil, Steigung, Anstellwinkel, Durchmesser, und ich bin etwas ratlos, wie ich diese bestimmen soll Werte, die den UAV-Anforderungen entsprechen. Daher würde ich gerne fragen, wie ich das am besten angehen kann? Das ultimative Ziel ist die Maximierung der Flugzeit durch die Konstruktion eines Propellers und die Reduzierung des Leistungsbedarfs.

Müssen Sie diesen Propeller tatsächlich bauen? Wenn ja, welche Herstellungsverfahren stehen Ihnen zur Verfügung?
Wir werden keinen tatsächlichen Prototyp bauen, der nur als Universitätsprojekt entworfen wird.
Das hilft, es gibt Ihnen mehr Optionen. Ich würde die Verwendung eines Festpropellers empfehlen, da er einfach bleibt (weniger bewegliche Teile) und es sich auch so anhört, als würden Sie hauptsächlich für Reisebedingungen entwerfen. Als ich an der Uni war, habe ich eine Software verwendet, die einen Großteil der harten Arbeit für Sie erledigt hat. Ich werde versuchen, es zu finden, und Sie wissen lassen, wenn ich es tue.
Ich denke, es war diese Software. Es enthält einige Informationen zur Entwurfsmethode. Sie müssen im Wesentlichen Ihre Anforderungen ausarbeiten (verfügbarer Durchmesser, erforderliche Leistung/Schub) und dann die Parameter anpassen, um einen effizienten Propeller zu finden, der Ihnen das bietet, was Sie brauchen. propdesigner.co.uk/html/prop_designer.html
Das ist wirklich nützlich, danke.
gut zu hören! Wie wäre es, wenn ich meine Antwort zur akzeptierten Antwort mache?

Antworten (2)

Es ist lange her, dass ich das gemacht habe, aber hier ist die allgemeine Idee.

  1. Erarbeiten Sie Ihre Anforderungen. Schub, Geschwindigkeit (normalerweise Reisegeschwindigkeit) und Durchmesser (normalerweise bestimmt durch den verfügbaren Platz) sind die Schlüsselfaktoren.

  2. Verwenden Sie eine Software wie diese , um andere Designparameter für Ihre Anforderungen zu optimieren.

  3. Sie können auch die Leistung außerhalb des Designs (nicht für Kreuzfahrten) in Betracht ziehen.

Der obige Link enthält auch weitere Details zum Designprozess und Überlegungen.

Versuchen Sie, Xrotor zum Laufen zu bringen. Es wurde für die Konstruktion von Propellern mit minimalem induzierten Verlust geschrieben , und Sie können Geschwindigkeit, Leistung oder Schub und Durchmesser eingeben, und das Programm gibt die ideale Propellergeometrie aus, einschließlich des Verdrehungsradius. Seine erste Anwendung waren die Propeller des MLE und des Dedalus HPA.

Ja, es ist in Fortran geschrieben . Dadurch ist es fast selbstdokumentierend.

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