درون واحد، مراوح وبطاريات مختلفة!

في الفترة السابقة قمت ببناء درون ال Bumblebee وهي من نوع CineWhoop مخصصة لحمل كاميرا ال GoPro والاقتراب من الاشخاص بسبب وجود حلقات حماية (وزيادة دفع الهواء) حول المراوح.

وتكون محركات ومراوح هذه الدرونات عادة اصغر بسبب وجود حلقات ال Ducts التي تساعد على زيادة دفع المراوح وكذلك لانها ليست مصممة للقيام بحركات اكروباتية سريعة.

وبمجرد ان بدات بالتدريب على طيران ال Bumblebee لاحظت ان محركاتها ساخنة لدرجة غير معتادة حيث لايمكن امساك المحركات باليد بعد الطيران.

وعند مواجهة هذا النوع من المشاكل هناك الكثير من الامور التي يجب التاكد منها لاكتشاف سبب المشكلة. سنتحدث في موضوع منفصل عن طريقة الكشف عن اسباب ارتفاع درجة حرارة المحركات .

قمت بجميع الفحوصات اللازمة للتاكد انه ليس هناك اي مشكلة من المشاكل المعروفة المسببة للحرارة.

قمت بعدها بالطيران بدون كاميرا ال GoPro عندها انخفضت الحرارة قليلا وزادت مدة الطيران. لكنني لم اكن راض عن ذلك لان الدرون مصمم لحمل كاميرا وليس للدرون فائدة تذكر بدونها.

اذن ماهو الحل؟

في البداية كان المتهم الاول نوع المحرك لكن بما ان المحرك كان اقوى من المطلوب مقارنة بجميع الدرونات المشابهة فقد قمت باستبعاد هذا الاحتمال.

بقي هناك احتمالان وهما وزن البطاريات وزاوية المراوح. لذلك قررت ان اجرب بطاريات اخف لارى تاثير ذلك على الطيران.

كنت اقوم بالطيران ببطارية ذات ٤ خلايا وسعة ١٥٥٠ ملي امبير. لذلك قمت بطلب بطارية ١٣٠٠ ملي امبير وبطارية ٨٥٠ ملي امبير.

قمت بتجربة الطيران بالبطاريات الثلاث واستخدمت الصندوق الاسود لكي اقارن فكانت هذه النتائج:

مدة الطيران:
٨٥٠ مل امبير: ٣ دقايق
١٣٠٠ مل امبير: ٤ دقايق
١٥٠٠ مل امبير: ٤ دقايق ونص

الاستهلاك:
٨٥٠ مل امبير: ٤.٧ امبير
١٣٠٠ مل امبير: ٥.٣ امبير
١٥٠٠ مل امبير: ٥.٦ امبير

الثروتل:
٨٥٠ مل امبير:  ٣١%
١٣٠٠ مل امبير: ٣٤%
١٥٠٠ مل امبير: ٣٦%

الغريب ان درجة حرارة المحرك انخفضت قليلا مع البطارية الاصغر لكنها مازالت اكثر من الطبيعي. وبالنظر الى الارقام اعلاه من الواضح جدا ان زيادة حجم البطارية يزيد من مدة الطيران لكن الاستهلاك وسرعة المراوح تزداد لمقاومة وزن البطارية مما يسبب ارتفاع حرارة المحرك.

وبهذه التجربة تاكدت ان تقليل حجم البطارية لن يحل مشكلتي مع الحرارة.

بعد تجربة البطاريات وفقدان الامل منها قررت ان اجرب مراوح مختلفة. هذه هي المراوح الاساسية والتي تباع مع الدرون:

سالت زملائي الطيارين واقترحوا علي استخدام مراوح Gemfan Ducted حيث انها مراوح شائعة لهذا النوع من الدرونات.

مباشرة طلبت المراوح وبمجرد وصولها قمت باعادة التجربة اعلاه فكانت النتيجة كالتالي:

مدة الطيران:
٨٥٠ مل امبير: ٣ دقايق و ٢٥ ثانية
١٣٠٠ مل امبير: ٤ دقايق ونص
١٥٠٠ مل امبير: ٥ دقايق

الاستهلاك:
٨٥٠ مل امبير: ٤ امبير
١٣٠٠ مل امبير: ٤.٧ امبير
١٥٠٠ مل امبير: ٥ امبير

الثروتل:
٨٥٠ مل امبير:  ٤٠%
١٣٠٠ مل امبير: ٤٤%
١٥٠٠ مل امبير: ٤٧%

وهنا انحلت مشكلة الحرارة! ولو نظرنا الى الارقام ستعرف السبب فاستهلاك المحركات انخفض وقوة الدفع المطلوبة انخفضت وزادت مدة الطيران لمدة ٣٠ ثانية على جميع مقاسات البطاريات!

لماذا حدث ذلك؟

ان سبب حل المشكلة ان زاوية المراوح الجديدة هي: ٣٠٣٤ اما زاوية المراوح القديمة فهي: ٣٠٤٥ وهذا يعني ان المحرك سيضطر للدوران بشكل اسرع لتوليد نفس قوة الدفع لكن بسبب انخفاض الزاوية فان فاعلية المروحة اعلى واسهلاكها للطاقة اقل.

اتمنى انكم استفدتم من هذه التجربة. تحياتي!

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار ووردبريس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

Connecting to %s