Hexacopter Upgrade - Lohnt sich das?

[disordr]

Hi,

ein Kumpel von mir fliegt derzeit einen Hexa mit folgendem Setup:

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6x DJI 2212 mit 920Kv
30A DJI Regler
4s 5000mAh 35C
Graupner EProps mit 10x5

Er möchte bis zu 3.5kg oder mehr damit transportieren. Derzeit ist es so, dass das Setup bereits bei 2.8kg nicht mehr wirklich fliegbar ist. Das wundert mich, denn bei ca. 400W/kg (damit er ordentlich fliegt) und 6 Motoren komme ich pro Motor auf

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400W/kg * 2.8kg / 6 Motoren = ca. 190W/Motor

Bei 14.8V und einer Belastung von 25A sollten die Motoren (meiner Meinung nach) ca. 370W mit diesen Props ziehen. Das ist fast mehr als doppelt so viel um ordentlich zu fliegen, theoretisch müsste man also richtig heizen können damit. Kann man aber nicht. Nicht mal ansatzweise.

Beim Upgrade dachte er an folgendes Setup:

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700Kv Motor, Props 12x6

Das würde meiner Meinung nach den Regler an die Grenze treiben. Die Motoren könnten dann 405W ziehen (also ca. 10% mehr Leistung).

Die Frage ist: sind diese Berechnungen annähungsweise korrekt? Und kann das jemand der evtl ein ähnliches Setup fliegt so nachvollziehen? Bzw. was meint ihr: würde es sinn machen über 200€ auszugeben für theoretische 10% mehr Leistung wo doch das Ziel bei ca. 3.5kg liegt?

Ich hoffe mit der Zeit kann ich ich sinnvolle Berechnungen dazu selbst durchführen ecalc.ch ist halt mist wenn dein Zeug nicht drin enthalten ist.

Schöne Grüße

(Berechnungen basierend auf http://copterwork.glimpse-of-life.de/mu ... kreislauf/)

[Crizz]

Will er 3,5 kg Payload dranhängen oder soll das Abfluggewicht bei max. 3,5 kg liegen ? Für 3,5 kg brauchst du 7 kg Schub damit du wirklich vernünftig fliegen und die Regelung ordentlich arbeiten kann, alles drunter ist mehr oder weniger murks. Es reicht ja nicht den Copter leicht werden zu lassen, du brauchst Schub zum steigen und bei Lageänderungen durch externe EInflüsse braucht die Regelung entsprechend Reserve auf dem Antrieb, um überhaupt kompensierten zu können.

Dazu kommt das die Graupner E-Props in 10x5 in etwa einer normalen 9x4,7 entsprechen, bedingt durch die sehr schmal zulaufende Form der Blätter. Ich würde eher mal mit 10x4,5 oder 11x4,5 probieren bevor was anderes angegangen wird.

Ferner hab ich des öfteren den Eindruck das die Angaben bei den DJI-Motoren nicht ganz passen, keine Ahnung wie die die ermittelt haben. Mir kommen die alle lascher und drehzahlärmer vor als beziffert.

[Bob Marlowe]

Bei 14.8V und einer Belastung von 25A sollten die Motoren (meiner Meinung nach) ca. 370W mit diesen Props ziehen

Kann das denn bei 6 Motoren der Akku liefern?

Bob

[Crizz]

Das ziehn die Motoren auch nicht, und der Akku wäre bei 150 A Dauerlast nach 2:00 leer - d.h. echte 30c Dauerstrom. Geht man nach der 80% Regel sind wir bei 96 Sekunden, also noch 1:30 Flugzeit. So herum haut das nicht hin mit der Rechnerei, das sind Impulswerte. Und man braucht keine 2,2 kW um 3,5 kg zu liften und zu beschleunigen.

Test man meinem DeadCat-QuDiCo heute abend : 980 k/V Motoren, 3s, 12x4,5" -> 700 mAh/Min. = 42 A um 1,8 kg auf 6x6 m zu bewegen.Macht im Mittel 470 W oder 260 W / kg.

Das ganze mit 4s und 10,4,5" -> 320 mAh/ Min. = 19,2 A -> im mittel 160 W / kg

Allein an dem Beispiel sieht man wieviel Unterschied sich aus Spannung und Dimension der Props ergeben, deshalb lohnt sich das testen auf jeden Fall. Morgne kommen noch 10x5.0 und 11x4.5 dran. So würde ich das auch mit dem Probanten machen um den es hier geht, denn mal eben 3 Paar Latten sind deutlich günstiger als gleich andere Motoren zu kaufen.

[disordr]

Will er 3,5 kg Payload dranhängen oder soll das Abfluggewicht bei max. 3,5 kg liegen ? Für 3,5 kg brauchst du 7 kg Schub damit du wirklich vernünftig fliegen und die Regelung ordentlich arbeiten kann, alles drunter ist mehr oder weniger murks. Es reicht ja nicht den Copter leicht werden zu lassen, du brauchst Schub zum steigen und bei Lageänderungen durch externe EInflüsse braucht die Regelung entsprechend Reserve auf dem Antrieb, um überhaupt kompensierten zu können.

Das Abfluggewicht ingsesamt soll bei 3.5kg liegen.

Dazu kommt das die Graupner E-Props in 10x5 in etwa einer normalen 9x4,7 entsprechen, bedingt durch die sehr schmal zulaufende Form der Blätter. Ich würde eher mal mit 10x4,5 oder 11x4,5 probieren bevor was anderes angegangen wird.
Ferner hab ich des öfteren den Eindruck das die Angaben bei den DJI-Motoren nicht ganz passen, keine Ahnung wie die die ermittelt haben. Mir kommen die alle lascher und drehzahlärmer vor als beziffert.

Das ist hilfreich, danke! Das würde schonmal einiges erklären. Ein Test mit anderen Props macht also erstmal sinn.

Kann das denn bei 6 Motoren der Akku liefern?

Ich hab das so gerechnet: um 1kg schweben zu lassen bräuchte man ca. 200W. Zum Fliegen der 1kg braucht man 2kg Schub: 400W/kg sind nötig um vernünftig zu fliegen.
Dann:

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920Kv * 14.8V = 13616RPM. Von dieser thereotischen Leistung nehm ich 90% und runde ab: 12.000 RPM
700Kv * 14.8V = 10360RPM -> 90% davon sind ca. 9000 RPM

Jetzt berechne ich mir pro Prop die theoretische Leistung (siehe den Link den ich beim ersten Post angehängt habe):

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920Kv, 10x4.5 -> (10/12)^4 * (5/12) * 12000^3 = 300W
920Kv, 11x5 -> ... = 500W
920Kv, 11x6.5 -> ... = 660W

700Kv, 10x4.5 -> ...= 130W
700Kv, 11x5 -> ... = 210W
700Kv, 11x6.5 -> ... = 270W
700Kv, 12x5 -> ... = 300W
700Kv, 12x6 -> ... = 400W
700Kv, 13x5 -> ... = 415W

Der Regler hält maximal 14.8V * 30A = 400W aus. Daher war die Überlegung 700Kv + 12x6er.

Das ziehn die Motoren auch nicht, und der Akku wäre bei 150 A Dauerlast nach 2:00 leer - d.h. echte 30c Dauerstrom. Geht man nach der 80% Regel sind wir bei 96 Sekunden, also noch 1:30 Flugzeit. So herum haut das nicht hin mit der Rechnerei, das sind Impulswerte. Und man braucht keine 2,2 kW um 3,5 kg zu liften und zu beschleunigen.

Test man meinem DeadCat-QuDiCo heute abend : 980 k/V Motoren, 3s, 12x4,5" -> 700 mAh/Min. = 42 A um 1,8 kg auf 6x6 m zu bewegen.Macht im Mittel 470 W oder 260 W / kg.

Das ganze mit 4s und 10,4,5" -> 320 mAh/ Min. = 19,2 A -> im mittel 160 W / kg

Allein an dem Beispiel sieht man wieviel Unterschied sich aus Spannung und Dimension der Props ergeben, deshalb lohnt sich das testen auf jeden Fall. Morgne kommen noch 10x5.0 und 11x4.5 dran. So würde ich das auch mit dem Probanten machen um den es hier geht, denn mal eben 3 Paar Latten sind deutlich günstiger als gleich andere Motoren zu kaufen.

Danke auch für diesen Test. Es ist halt einfach schwer ein so simples theoretisches Modell für die extrem komplexe Praxis zu verwenden. Es ist schonmal sehr gut zu wissen dass sowohl die DJI Regler als auch die EProps an ihrer Spezifikation vorbeischießen. Rechnet man das rum, komme ich auf thereotische 200W statt erwarteten 300W. Das würde das komplette Problem erklären.

Sollen wir dann mal 11x4.5 Props probieren? Die könnten grad noch so gehen mit den Reglern. Würden wir gleich bestellen.

[Crizz]

Du mußt mit kleineren Props nicht zwangsläufiger weniger Strom ziehen - das ganze ist ebenfalls ein Modell das viele Faktoren mit einschließt. Deshalb ist probieren m.M. die sinnvollste Variante. Ich würde wie gesagt 10x4.5 oder 10x5 sowie 11x4.5 testen, vor allem auch den Energieverbrauch ermitteln. Also bei jedem TEst mit dem der Copter auch vernünftig abhebt gleich mal für 2:00 oder 3:00 Flugzeit den Timer gestellt und beim laden des Antriebsakkus die nachgeladene Kapazität notieren, damit man Vergleiche hat.