聊聊 4+1 垂起 02

选择一个你能接受的方案

这篇主要聊聊四旋翼垂起的制作,最简单的方法是直接买个现成壳子,自己连飞控,这个方法的缺点是比较贵(对于个人而言比较贵,但如果你不差钱,不如直接上淘宝吧,别折腾了)。

更好的方法是自己设计,自己切木头自己做。这样可以提前把连接件布到机翼上,还可以自由地选择合适型号的电机,避免很多问题。缺点是需要很多工具,也很费劲。

下面这个是我们做的一个课程设计,没什么别的优点,主要是颜值高。

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买个航模,自己改

但我估计大多数人没有这么全的制作设备,那其实选一个小航模改装也是不错的选择。

我用一架塞斯纳改过垂起,用塞斯纳主要是因为便宜,更常见的选择是小胖子。

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对动力的一点思考

可以先看看我写的 「聊聊4+1垂起 01」。

我对这款机型的理解是:四旋翼模块用来提供一个较长的空中跑道,而固定翼提供更长的航时和航程。固定翼省能量的核心就在于其能量是用于克服阻力而不是用来克服引力的,所以自然要精打细算,「板砖上天」固然爽,但太大的电机也会徒然增加飞机的重量。

四旋翼动力的具体配置方法可以参考我之前的文章:「从DIY一个四旋翼聊起」。

4+1的四旋翼部分不需要太强的机动性,但又要考虑一定的防风能力,所以可以把四旋翼模式的拉力也配小一点,起飞油门(四旋翼油门拉到多少起飞)配到满电压时的60%左右就行。(动力再低的话,电池掉电压可能会导致动力不足,原地炸机)。

对于前拉部分的动力,我觉得也应该配小一些。毕竟这种机型不像手抛机,几乎不受跑道长度的限制,固定翼升阻比一般都有10左右,用小点的动力无非就是过渡时间长一点。反正「跑道」够长,动力小点还能减些重。因此我觉得前拉的推重比配到0.5~0.8应该都还算合理的值,区别在于过渡的快慢。下学期有机会了我可能会试试推重比0.5以下的更小的拉力。大家如果也用赛斯纳的话建议买暴力版的动力,否则过渡过程可能会过于慢。

对于桨叶,因为桨轻电机重,所以相同电机可以选择更大的桨。另外,我个人感觉电压更高的电池似乎能够降低四旋翼动力的「最大推力比飞机重量」,就是说4S比3S好一些,但要注意电调或者电机的支持电压。

四旋翼和固定翼的连接

航模买来之后组装好,接下来要面临的问题就是如何把四旋翼和固定翼连在一起了。我的做法是在碳方上接两个自制电机座,然后把碳方固定到机翼下面。

那么两根碳方的具体位置应该怎么确定?这里有几个注意事项:

  • 不能太靠后,飞机重心太靠后的话飞机会变得不稳定。
  • 不能太靠前,太靠前的话四旋翼的桨叶可能会和前拉桨叶打到。
  • 可以把碳方适当向外挪一挪,保证前拉桨叶和四旋翼桨叶不会打到。
  • 碳方可以平行于气流放置或者垂直于气流放置。前者可以减小阻力,后者比较方便。

下图是我们用的自制电机座,每个仅重7g,还很结实:

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我的固定方法:碳方和翼面直接接触的地方上一层环氧,由于机翼下表面不完全是平面,前缘带有弯度,因此需要在前面空的地方粘点木头垫一下。碳方的左右两侧粘上小三角木块来抵抗四旋翼模式下碳方的震动产生的剪切力。另外我还拿凯夫拉线穿过机翼把碳方缝紧了,这样可以增加结构抵抗垂直方向力的能力。具体做法是每穿一圈线就把线扯紧,并用502粘到碳方上。

大概就说这么多吧,作者水平有限,本文仅作抛砖引玉,还望高手指教。

最后推荐一个不错的东西,无名的无人机调试架,调参神器,就是有点贵,300大洋,快顶得上我买的赛斯纳了。

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我有个个人公众号叫「我不是药丸」,虽然没几个人看,不过有兴趣的可以关注一下。