Теперь, как померить тягу мотоустановки.

Проще всего это решается на более-менее крупном самолете. Самолет устанавливается на ровную гладкую поверхность, к нему сзади цепляется электронный либо механический безмен, и при даче газа можно снимать показания. С небольшими самолетами сложнее. С них придется демонтировать мотоустановку, и проверять ее тяговые характеристики на отдельном испытательном стенде. Проще всего воспользоваться кухонными весами с пределом измерений в 5 килограмм.

На весы устанавливается 5-литровая фляга из под питьевой воды, наполненная на 3-4 литра обычной водой. К пробке фляги прикручивается крестовина обратного крепления мотора, либо моторама, с установленным мотором и винтом, и подключенным контроллером, аккумулятором и приемником, котрые каким либо образом фиксируются на канистре (удобно делать это резиновым кольцом, или даже просто скотчем). Далее показания весов обнуляются (tare), либо при отсутствии этой возможности – записываются показания веса нашего импровизированного стенда, с неработающей мотоустановкой.

После дачи газа весы начнут «разгружаться», и разницей в показаниях весов будет являться текущей тягой нашей мотоустановки. Естественно, в качестве фляги с водой может использоваться любая удобная подставка, обладающая достаточной массой, чтоб ее не сорвало с весов. Единственное требование – чтоб эта подставка не затеняла воздушный винт, и высота установки воздушного винта над поверхностью установки стенда была не менее 1,5-2 диаметров винтов, чтоб не возникало воздушного «подпора». В противном случае показания будут неточными. Одновременно с измерением тяги логично провести замеры тока, напряжения на аккумуляторе, и обороты винта.

Теперь посмотрим на полученные результаты. Если измерения, полученный нашим практическим путем совпадают с расчетами в мотокалке с погрешностью хотя бы в 3-5% - значит все компоненты были идеально подобраны, аккумуляторы свежие, константы винтов указаны верно, и вообще, все сложилось крайне хорошо. Поздравляю!

Но не всегда практические результаты совпадают с расчетами. Давайте проанализируем, в чем может быть причина несоответствия.

1. Токоотдача аккумулятора может быть ниже расчетной. Посмотрите на напряжение сборки под нагрузкой при испытаниях. Насколько оно отличается от расчетного? Попробуйте заменить аккумулятор на более свежий или с большей токоотдачей.

2. Константы винтов могут быть заданы неверно. Если обороты воздушного винта совпадают с расчетными, а тяга отличается – значит дело точно в этом. Если обороты отличаются, то проверить константы можно таким способом - регулируя газ на испытаниях, и подгоняя положение движка газа в итоговой таблице мотокалка, добейтесь совпадения оборотов. Замерьте реальную тягу мотоустановки, и сравните ее с расчетным значением для тех же оборотов в мотокалке. Подбирая значение Т-константы добейтесь совпадения значений как по оборотам, так и по тяге. (Запомните или запишите значение скорректированной константы – теперь для этого винта у вас точно вычисленное значение для будущих испытаний.). После приведения константы в реальному значению, любые другие несовпадения расчетов будут носить уже чисто «электрический» характер.

3. Если после вышеперечисленных мероприятий значения по токам и оборотам не совпадают, то вероятнее всего, kV или внутренне сопротивление нашего мотора не совпадает с заявленными. Такое часто случается, особенно с моторами малоизвестных азиатских производителей. Проверить kV несложно – на вал мотора вместо винта надевается плоская пластинка, на мотор подается питание известного значения, и тахометром измеряются обороты. Остается лишь разделить значение оборотов на питающее напряжение. Способ не самый точный, но достаточный для оценки погрешности в описании мотора.

Заключение.

Таким образом, теперь у нас есть набор необходимых представлений и инструментов, позволяющий самостоятельно подбирать, рассчитывать и испытывать мотоустановки на основе бесколлекторных электромоторов.

Надеюсь, данная статья окажет практическую помощь начинающим конструкторам и пилотам. Искренне рассчитываю, что более опытные коллеги простят мне некоторые неточности, и намеренное опущение некоторых аспектов – охватить все нюансы в рамках данной статьи просто невозможно.

Я ставил задачу задать направление, в котором следует двигаться начинающим пилотам в своих изысканиях, а все тонкости и мелкие нюансы будут познаны в практических занятиях и по мере наработки опыта. Спасибо всем, кто смог прочитать статью до конца!