Каковы предельные факторы при полете модельного БПЛА на большую высоту?

Вопросы / ответыКаковы предельные факторы при полете модельного БПЛА на большую высоту?
0 +1 -1
flyman Админ. спросил 12 месяцев назад

Отбросив на мгновение вероятные юридические факторы, каковы ограничивающие факторы при полете модели самолета на большую высоту?

Как я вижу, это может быть:

  1. Потребление энергии батареи-модели самолетов, кажется, имеют срок службы батареи менее часа. Существует большое расстояние, которое будет покрыто в подъеме ~20 км.
  2. Внешние силы-сильные ветры / турбулентность, действующие на относительно небольшой и легкий планер, могут легко сбить самолет с курса. Я не уверен, насколько они серьезны на большей высоте.
  3. Давление воздуха / содержание кислорода-я предполагаю, что это может снизить эффективность полета.
  4. Низкие температуры воздуха влияют на работу электроники внутри и, возможно, на поверхности управления.
flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

при движении на большой высоте / длительной продолжительности вы будете использовать жидкое топливо (как правило, имеют лучшее общее накопление энергии)

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

Какой двигатель / привод? Разве это не важно?

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

Электроника, как правило, любят холод, следовательно, массивные чиллеры в больших компьютерных комнатах. Батареи, однако, не любят производить электричество, когда они холодные, так что это смещение для электрического двигателя самолета.

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

@FreeMan: помните, что в то время как на земле серверные комнаты имеют большие системы охлаждения на космических кораблях и метеозондах электроника имеет нагреватели. Электроника, как правило, нравится около 15 градусов Цельсия температура окружающего воздуха. Они начинают терпеть неудачу выше 50 градусов и ниже 5 градусов. Электроника военного класса может работать до -10 градусов, но температура в 20 км составляет около -30 градусов. Кроме того, такие вещи, как ваш iPhone и Arduino (наиболее распространенная платформа UAV для любителей), не являются военными.

2 ответ
0 +1 -1
flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

Те же правила применимы и к «реальным» самолетам, и эта тема хорошо освещалась в предыдущих вопросах. С модельными самолетами законы масштабирования упрощают задачу, rsp. возможная максимальная высота выше. Я бы предложил повесить самолет под воздушным шаром, чтобы поднять его, не разряжая батареи. НАСА уже делало это раньше с дистанционно управляемым планером.

Ограничительные факторы см. В этом вопросе .

Вот вопрос о максимальной высоте пропеллера самолета.

Вот еще о целесообразности геостационарных дронов.

В зависимости от приемлемой хрупкости конструкции, модель самолета должна легко опускаться до загрузки крыла 10 K g / M 2

kg/m2

и тогда можно будет летать на высоте 36 км. При истинной скорости полета 155 м / с он будет летать с половиной скорости звука, а число Рейнольдса на крыле с предполагаемой хордой 0,25 м будет ниже 20 000. Вам нужно летать с коэффициентом подъема 1.1, Что будет проблемой при низком числе Рейнольдса, а L/D, вероятно, будет меньше 10, поэтому ваш движитель должен быть довольно мощным, чтобы удерживать высоту там. Я не сделал цифры, но пропеллер будет огромным. При расчетах на обратной стороне конверта мой ответ на максимальную высоту составляет 36 км.

Турбулентность не должна вызывать беспокойства — все структуры потока там чрезвычайно крупномасштабны.

Низкая температура также должна быть терпимой, если все системы электрические. Там не так холодно: стандартная атмосфера дает -34°C.

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

36 км пропеллеры, кажется, подтолкнуть это в неосуществимой категории, не так ли?

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

@PeterKämpf: то, как вы написали это звучит, как диаметр пропеллера составляет 36 км. Часть «мой ответ 36 км» нуждается в квалификации, если это не то, что вы имели в виду.

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

@JanHudec: Ой — спасибо, что указали на это. Предложение стояло в контексте максимальной высоты раньше, а затем я добавил предложение пропеллера перед ним. Зафиксированный.

flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

@raptortech97: мой плохой-я добавил предложение пропеллера, которое сделало следующее предложение похожим на то, что оно относится к пропеллеру, а не к высоте, и не получил ваш намек. Прости!

0 +1 -1
flyman Админ. ответил 12 месяцев назад

Если вы полагаетесь на GPS для навигации по этой модели БПЛА, обратите внимание, что некоторые приемники имеют искусственные ограничения, наложенные на них из-за паранойи CoCom. Ответы на следующей странице могут представлять интерес:https://electronics.stackexchange.com/questions/11868/gps-units-weather-balloon