讨论一下用航模涵道电机做火箭的可行性
智繁星2015/02/23航空技术 IP:江苏
本人玩航模,突然看学校操场上有人玩水火箭就先来火箭了,新手一枚,说的不对请多多指教。我觉得火箭用燃料太不环保烧钱,所以想用电涵道,70MM的,在放在底部,中间60MM碳管,外边的10MM做进气口,碳管中部是电池,6s1400毫安,能有2.5kg的推力,然后再上门是固定翼APM飞控,带GPS,控制面在喷口,装4个舵机,然后顶部是降落伞,总共下来重量大概在600g以内,加上遥控,就是火箭了!能飞2分钟,我觉得ACE的电池应该吃的消,重要的是飞控,不知固定翼飞控能不能用,控制性好的话说不定能垂直起降。大家说行不行?航模吧的人说可以,让我来问问。

[修改于 9年2个月前 - 2015/02/25 17:21:06]

来自:航空航天 / 航空技术
52
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~~空空如也
warmonkey
9年2个月前 IP:日本
750869
个人认为完全可行,并且论坛有人正在做。稳定性好坏要看这个飞行器的气动外形、重心、舵机响应速度等等,经过调试之后应当能得到可接受的效果。
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Ma3.02的守望
9年2个月前 IP:浙江
750873
很多飞控有“一键吊机”的功能,能在垂直的方向上悬停保持姿态,油门需自己控制,个人认为这个应用在火箭上有前景。
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wangrui555
9年2个月前 IP:上海
750876
XXXXXXXXXXXXXXXXXX/v_show/id_XXXXXXXXXXXXXXXXml
老外早有了,随便玩玩也就那样.
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750878
涵道实验,我之前试过,两款涵道风扇减掉自身重量,暴力点的一个只有100g不到的余量,另一个则是负值。
手边就两个涵道,后续没实验,测量时不是开孔是完全开放的进气。
暴力点的电机换个浆可以吊机,换成涵道pt可以手持起飞。
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法式油炸薯条
9年2个月前 IP:甘肃
750894
你搜电涡喷,有人造过。就相当于涡扇加了个加力燃烧室。你得搞燃烧稳定器,有一个燃气回流装置,火焰传输速度一般只有三到五米每秒,气流远不止这个速度,要想烧起来挺不容易的
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750896
清洁版面,技术向讨论,以实验为主,祝好运
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法式油炸薯条
9年2个月前 IP:甘肃
750899
引用 模型爱好者:
楼主显然想讨论的不是任何有燃料的发动机,电涡这种主要解决压气的喷气式发动机应该不是楼主想要的。
楼主是玩6了涵道,手里有了锤子,想尝试一下天下是不是都是钉子。
我玩涵道的时候也都有这些想法,把熟悉的东西放大试试,问问其它领域为什么不用。
后...
基本上来说很难,涵道反扭力矩很大,一旦高速旋转,各部件都不能正常运转了
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750903
清洁版面
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750912
引用 模型爱好者:
这些都不是问题,比如四轴六轴,巧妙的用了多个轴克服了螺旋扭力。
从结果上看,多轴飞行器远比咱们的火箭模型玩得6,几百米高空,想起来就起来,还能悬停,还能航拍。
其它涵道模型,时速上百公里的也有。
咱们现在玩的小火箭,能飞几百米高已经算不错的...
塑料壳子也就叫个窜天猴合适。。
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750914
清洁版面
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华德茂234
9年2个月前 IP:北京
750916
理论上是可以滴,但是和火箭原理不相同啊,火箭主要是考虑在太空中飞行,这个涵道不能飞出大气层。
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750917
引用 模型爱好者:
何必说的这么草率呢。。。
纸质外壳也可以上到2,3千米高度。
塑料外壳,玻璃钢也算是复合塑料材料,玻璃钢外壳的导弹比比皆是。
窜天猴不取决于材料,取决于态度和目的。
往天上一biu,听个响看个烟的那叫窜天猴。
经过计算,选取合适的...
"能飞几百米的小火箭"抱歉啊,我一不小心就给脑补成塑料壳子的了233
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750919
引用 魅影封喉:
"能飞几百米的小火箭"抱歉啊,我一不小心就给脑补成塑料壳子的了233
玩液机看不起固机不能理解
金属壳儿的看不起塑料壳的。。电子开伞的看不起火药引燃的不是挺正常的么。。我不够先进,还不允许先进的人看不起我?(莫激动,非引战,我啥都没玩过,还不如玩塑料壳子的呢!我只是说说看法233)
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法式油炸薯条
9年2个月前 IP:甘肃
750921
引用 模型爱好者:
这些都不是问题,比如四轴六轴,巧妙的用了多个轴克服了螺旋扭力。
从结果上看,多轴飞行器远比咱们的火箭模型玩得6,几百米高空,想起来就起来,还能悬停,还能航拍。
其它涵道模型,时速上百公里的也有。
咱们现在玩的小火箭,能飞几百米高已经算不错的...
你这话说的不对,追求速度和轨迹的话,航模固定翼基本破不了音障,但是业余火箭突破音障的多了去了
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法式油炸薯条
9年2个月前 IP:甘肃
750922
涵道发动机排气速度也就65m/s,你飞不了太快,但火箭能轻易超音速。只追求垂直起飞的话什么都行。但是涵道机飞的远不如业余火箭快,这是事实。
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750923
清洁版面
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750929
清洁版面,技术向探讨,实验为主,祝好运
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750933
清洁版面,技术向讨论,以实验为主,祝好运
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750938
清洁版面,技术向讨论,以实验为主,祝好运
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750940
引用 模型爱好者:
插一嘴无关的,看你前几天跟人讨论开伞,GPS这种典型的长程导航用的设备,被你拿来做高程用途,真真是。。。
不是它不能做,附带用用也可以节省电路冗余设计。不过肯定不是主要用途了,普通模块的平地寻星可以误差超过几十米,失锁重寻时间可能达到数秒,...
随便一句塑料壳子,让您这么兴奋的打了这么多字,我也是挺有成就感233.。
GPS开伞这个问题吧,咱们先抛开航电仓结构不谈,就说稳定性。
首先明确几个问题:1、我用它开伞,并不需要全程保证有信号,只需要在特定的时候保证信号就行

                                2、我也是从那个帖子知道,GPS在高速状态下锁定
                                3、我要在火箭开始往下掉的时候开伞
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
750941
清洁版面,技术向探讨,实验为主,祝好运
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750943
引用 魅影封喉:
随便一句塑料壳子,让您这么兴奋的打了这么多字,我也是挺有成就感233.。
GPS开伞这个问题吧,咱们先抛开航电仓结构不谈,就说稳定性。
首先明确几个问题:1、我用它开伞,并不需要全程保证有信号,只需要在特定的时候保证信号就行

  ...
那么,火箭从最高点开始下落的时候,便是开伞的时机咯?在此之前,火箭的速度是由非常大逐渐减小到0的,至于这个过程需要多长时间,不难算吧。。。(GPS热启动一次也就3s)在火箭速度为70-80m/s,并且还在上升段的时候,GPS芯片保证不会因为速度什么的被锁定了。。然后呢,每隔一定时间采集一个数据,连续若干个数据前后高度差为负,那么开伞。整个过程火箭速度都是比较低的?何来不稳定?(真心请教下您说的不稳定是什么意思?在什么方面不稳定呢)

反观气压计,(那个帖子你也看了,我说的两种判定条件你也应该清楚,第一种太不靠谱就不提了)开伞的条件设置和GPS差不多啊,前后气压差为正呗。
气压回贴.png 但是!这张图告诉我们,气压计在下降段已经完全废掉了好么?(也就是说你想在下降段开伞,还得花大工夫保证一下整体机械结构不出问题,这可是个高难度的活儿啊)

(这个问题当然也可以用算法来解决,但是可靠性没有GPS那么高。不但要考虑结构出了问题的情况,还得考虑结构没出问题的情况)
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750944
引用 模型爱好者:
主要是讨论的主题相关了,楼主问可行性,用涵道是否合适的问题。
后来讨论到了,就顺带一起聊一下看法。
个人看法,你这个跟楼主的问题一样,可行,玩玩的话随意。
别急着下定论,咱们有素质的辩论,让我说完,您找我发言中不足的地方说。光一句“玩玩的话随意”,你以为您是权威?
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法式油炸薯条
9年2个月前 IP:甘肃
750951
引用 模型爱好者:
是我说的不严谨,这个速度说的是人可感知的那种速度感。
火箭破音障,咱们一般看环和听声,再者就是数据采集,远没有带FPV的固定翼航模来得舒爽,主要原因就是不容易那么感性的感知到。
看三次元作大死的那帮人,普通飙车的速度不满足之后就开始F1...
这倒是,如果火箭用来在低空超音速的话,航拍出来的才有速度感。
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20!Dopaminor
9年2个月前 IP:广东
750954
只要动力足,板砖飞上天
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KC-53990
9年2个月前 IP:广西
750957
完全有可能,自己要有自己的风格,正确的道路+自己的风格才是最好的。我们玩的是兴趣,跟着兴趣走。
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硝基丙三醇
9年2个月前 IP:北京
750961
试试一键放生,,
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彩虹之巅
9年2个月前 IP:江苏
750970
引用 魅影封喉:
那么,火箭从最高点开始下落的时候,便是开伞的时机咯?在此之前,火箭的速度是由非常大逐渐减小到0的,至于这个过程需要多长时间,不难算吧。。。(GPS热启动一次也就3s)在火箭速度为70-80m/s,并且还在上升段的时候,GPS芯片保证不会因为...
这张图是有着特殊情况的,不能说下降段已经完全废掉了。这图火箭发射后,开伞成功,但是伞绳断了,失去了头锥的遮挡,高速气流直接吹到气压模块上才会出现后半段数据波动大的结果。
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
750987
引用 彩虹之巅:
这张图是有着特殊情况的,不能说下降段已经完全废掉了。这图火箭发射后,开伞成功,但是伞绳断了,失去了头锥的遮挡,高速气流直接吹到气压模块上才会出现后半段数据波动大的结果。
还是机械问题么。机械结构上的问题我个人认为是不好处理的,这次你是头锥没了,搞不好下次是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流冲进来了等等。。如果能保证机械结构,那它和gps测高法就没什么区别咯。。
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FROZEN巨擘
9年2个月前 IP:广东
751001
引用 模型爱好者:
何必说的这么草率呢。。。
纸质外壳也可以上到2,3千米高度。
塑料外壳,玻璃钢也算是复合塑料材料,玻璃钢外壳的导弹比比皆是。
窜天猴不取决于材料,取决于态度和目的。
往天上一biu,听个响看个烟的那叫窜天猴。
经过计算,选取合适的...
我是玩塑料机的,但正好相反,我有点“那个”金属机。我看到的现在很多玩金属机的,都是画个图,请别人加工好,做好成段的燃料塞进去,点个火,看一看焰火,听一听咆哮,有条件的感叹一下推力... 我觉得这样没有什么所谓固体发动机的乐趣啊,我更喜欢模仿真正固体发动机那样的制作工序,一步一步的自己来,工序很多,制作过程和发动机结构较复杂,但我觉得这样做出来的才是固体发动机...



顺便说一下,我觉得现在玩的所谓 “液机”  ,其实就只是一个主推力(燃烧)室而已,液体火箭发动机是一个非常复杂系统·(只要外部提供燃料就能持续工作的系统 加上控制) 现在玩的所谓 “液机”  都是由外部(地面)提供必要动力(比如外部的泵)的,还没有能独立于地面动力工作的吧,好像国内也没有挤压式的液机脱离地面工作吧...就凭这点,我觉得“液机”没有资本嘲笑固体发动机!!
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彩虹之巅
9年2个月前 IP:江苏
751017
引用 魅影封喉:
还是机械问题么。机械结构上的问题我个人认为是不好处理的,这次你是头锥没了,搞不好下次是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流冲进来了等等。。如果能保证机械结构,那它和gps测高法就没什么区别咯。。
我想你没有正确理解我的意思。

“气压计在下降段已经完全废掉了好么?(也就是说你想在下降段开伞,还得花大工夫保证一下整体机械结构不出问题,这可是个高难度的活儿啊) ”
------你说的下降段数据已经完全废掉了,你所认为的已经废掉的数据是在成功开伞后采集的数据,废不废已经无意义,因为伞已经开过了。

“还是机械问题么。机械结构上的问题我个人认为是不好处理的,这次你是头锥没了,搞不好下次是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流冲进来了等等。。”
----头锥没了,不是意外,是成功开伞的必然结果,所以机械结构上没问题。在开伞前头锥和伞可以防止气流直接吹到气压模块上,图中可以看出,在开伞前气压模块采集的数据完全正常,完全没废。

“搞不好下次是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流冲进来了等等。。”
----- 我想不通这两种情况怎么会出现? 仓门没了,除了螺钉忘记固定之外不可能出现。火箭姿态不合适高速气流冲进来了,我想象不出这是个什么状态。。。。。不知道你是如何定义这种状态的。

“如果能保证机械结构,那它和gps测高法就没什么区别咯。。”
-----区别很大,别的不说,首先从数据采集的频率上就有很大区别。在较短的时间段内,GPS的实时性不如气压模块,所以在识别顶点和定高的精度上没气压模块来的准(我说的精度指动态的)。



实践检验理论,不如我们约一发如何?按各自的方法。[s::handshake]
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
751025
引用 彩虹之巅:
我想你没有正确理解我的意思。

“气压计在下降段已经完全废掉了好么?(也就是说你想在下降段开伞,还得花大工夫保证一下整体机械结构不出问题,这可是个高难度的活儿啊) ”
------你说的下降段数据已经完全废掉了,你所认为的已经废掉的数...
原来是这样啊。。那怪我没理解对233,你这么一说我确实觉得你是说到点子上了,“数据采集的频率”这点GPS确实不如气压计高,但是所谓的精度可就不好说了。
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模型爱好者
9年2个月前 修改于 9年2个月前 IP:北京
751034
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
751041
引用 彩虹之巅:
我想你没有正确理解我的意思。

“气压计在下降段已经完全废掉了好么?(也就是说你想在下降段开伞,还得花大工夫保证一下整体机械结构不出问题,这可是个高难度的活儿啊) ”
------你说的下降段数据已经完全废掉了,你所认为的已经废掉的数...
我以为你那个头锥是不小心掉了的,导致数据成那个样子。

“是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流”你自行脑补吧,我将这种情况定义为“使气压计测不准的情况。//下面开始引用辩论了233
”首先从数据采集的频率上就有很大区别“
  气压计读取的话大概20ms就能读一个,GPs是200ms读一个,确实频率上有区别。可是这对开伞有影响么?您的开伞时间不至于精确到毫秒级别把。
在较短的时间段内,GPS的实时性不如气压模块
  200ms内数据不会发生突变的,如果只是开伞,那么GPS实时性不比气压计差
,所以在识别顶点和定高的精度上没气压模块来的准
查了下精度,你用的BMP085手册给出的精度是25Pa 差不多就是2.5m的样子,Ublox的NEO-6M手册给出的测高精度是3.5m 精度没有差距好么
(顺便一提,测高BMP085手册里给出的高度是有限制的 500m-9000m 您的火箭不会只飞9000m吧)
(我说的精度指动态的)。
没懂。。
(经过你这么一说吧,,我觉得气压计也是完全可行的。。现在我想表达的意思就是。。GPS不比气压计差。。)
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
751042
引用 模型爱好者:
我不是权威,而且怪我把这个帖子拐歪了。具体判断行与不行,最好的办法就是理论加实践。
彩虹把自己的气压开伞方式从理论到实践都整理了发出来,我们才有自己发表意见的空间。
你也可以把自己的方案给大家分享一下嘛,用事实说服大家呗。
彩虹的方案可以保...
你看你这个人就是不会说话,三句不离实践,理论都搞不清楚怎么实践啊!你应该向这个彩虹学学的233,。  (刚才又查了查资料,高程问题请注意楼上)
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彩虹之巅
9年2个月前 IP:江苏
751044
引用 魅影封喉:
原来是这样啊。。那怪我没理解对233,你这么一说我确实觉得你是说到点子上了,“数据采集的频率”这点GPS确实不如气压计高,但是所谓的精度可就不好说了。
频率不高,在高速运动的情况下动态的精度自然不高。
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Currying
9年2个月前 IP:甘肃
751045
引用 彩虹之巅:
频率不高,在高速运动的情况下动态的精度自然不高。
再开伞前后(假设火箭的速度在+-100m/s),180ms的时间差火箭最大也就走18m,对于开伞这个问题来说,18m自然是不算误差了。
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模型爱好者
9年2个月前 IP:北京
751046
引用 魅影封喉:
你看你这个人就是不会说话,三句不离实践,理论都搞不清楚怎么实践啊!你应该向这个彩虹学学的233,。  (刚才又查了查资料,高程问题请注意楼上)
。。。好吧,我不会说话。
这样可好,今年我应该会发射一枚50mm或75mm直径的火箭。
正好彩虹的开伞方案还没有装箭实射,你和他的方案我一起送到天上去试试可以么?
发射成本,还有航电成本我来出好了,
如果你的已经有成品,请卖给我一套,两者一起上天实验一下,也算有实际意义了,可好?
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彩虹之巅
9年2个月前 IP:江苏
751047
引用 魅影封喉:
我以为你那个头锥是不小心掉了的,导致数据成那个样子。

“是仓门没了,在下次又是火箭姿态不合适高速气流”你自行脑补吧,我将这种情况定义为“使气压计测不准的情况。//下面开始引用辩论了233
”首先从数据采集的频率上就有很大区别“
...
“ 气压计读取的话大概20ms就能读一个,GPs是200ms读一个”  
----如果200ms的话那基本上没什么区别,我一直以为GPS的频率很低,在两三秒的样子。。。
。。。,
另外,气压模块的确有应用高度的限制。9000M以上的火箭没做过。
还有,如果GPS的频率能达到200MS出一个坐标且高速下不脱锁,那用GPS比什么气压、姿态都强。

如果不能保证不脱锁,那在程序的编写上就需要添加容错的代码,但脱锁后的容错代码目前没有可借鉴的操作流程。简单点说就是脱锁后不知道让开伞机构做什么动作,是等待还是做其它的动作。
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彩虹之巅
9年2个月前 IP:江苏
751052
引用 魅影封喉:
再开伞前后(假设火箭的速度在+-100m/s),180ms的时间差火箭最大也就走18m,对于开伞这个问题来说,18m自然是不算误差了。
另外想请教一些问题,我对GPS这方面不懂,我想问一下GPS天线是否有方向性的限制?对金属箭体的信号穿透性如何?是否要装在类似玻纤的头锥里才行?落地后如果头锥向下扎在土里,那GPS是否会脱锁?
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智繁星作者
9年2个月前 IP:北京
751093
呵呵·····误解了······其实我只是想造一个稳定,低成本的火箭,到成熟之后,玩火箭就只用付电费了,很环保······,这个很重要,不污染大气·······而且关于涵道电机的扭力,可以用舵面控制啊,实在不行,现在的飞控技术这么牛逼,用无头模式就好了嘛,有指南针模块的·····最后再没法控制钮力的话·····就装2个涵道·······相反方向,可以的,国外已经有人用4个涵道做四轴了!如果控制面不好用的话,可以用矢量喷口啊,应该比火箭容易,不考虑温度,航模上已经有了,但是这一切都遵循:这个火箭是用电的!
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智繁星作者
9年2个月前 IP:北京
751101
引用 华德茂234:
理论上是可以滴,但是和火箭原理不相同啊,火箭主要是考虑在太空中飞行,这个涵道不能飞出大气层。
这个论坛好像没有飞出大气层的·····都是在这之内,要飞出大气可以在上面加第二级固态嘛·····扯得有点远,这个火箭就是个一级火箭,在大气内工作的,实验可行性,大规模使用的话,成本能降低。
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智繁星作者
9年2个月前 IP:北京
751102
而且这个火箭是遥控的,可以加气压回传啊,手动开伞·····
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模型爱好者
9年2个月前 IP:北京
751283
说一千道一万还是效率,电涵吊的都是飘飘机,没有那么大的桨叶面积,单纯从气流量来讲,效率做功都不到。
4,6轴依然得算桨叶面积,你可以看看涵道式飞行交通工具设计相关的文章,依然需要巨大的升力风扇面积。
只要能有足够的输出,就能飞起来,
行不行,试试测测就知道了。最简单,开启你的涵道机,油门推到底,后面勾一个弹簧称,看看拉力,虽然这是静压下的推力,不过依然能说明问题。
试试就知道了,减掉电机和电池重量,电涵输出非常有限。
剩下的就简单了,找更强的电机,修改进气道和浆叶,慢慢玩,祝玩得开心
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神の左手
9年2个月前 IP:江苏
751385
QQ图片20150224170501.png




                                                                                                                在玩!
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warmonkey
9年2个月前 IP:广东
751437
引用 模型爱好者:
玩液机的看不起固机,是因为在业余领域液机更难,成本更高,更显得“高大上”,其实固机是业余火箭领域比较合适的发展方向,液机在大推力和重载方面比较有优势,而且能玩明白液机的玩涡喷和可控推力等方面的确有优势。
我只是探讨一种理性科学的态度,脉冲爆...
发现了吧,讲起个人喜好容易掐架,希望您多讨论技术问题,不要歪楼哦。
每个人可能抱有不同的观点,发表一种比较极端的观点,容易触发大量没完没了的讨论,争辩很多页也得不到结论。

支持各位测试涵道推动的火箭模型,我们这边可以提供一部分实验设备和经费
科创航天官方公开群 177957196 欢迎加入 请备注您的科创id
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模型爱好者
9年2个月前 IP:北京
751440
清洁版面,技术向探讨,实验为主,祝好运
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飞线大师
9年2个月前 IP:内蒙古
751445
引用 模型爱好者:
清洁版面
火箭能超音速能出大气层……解释完毕
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飞线大师
9年2个月前 IP:内蒙古
751451
火箭几十克上百克燃料主要的燃烧只有1s多点,这个功率怕是不是电池能爆发出来的吧,还有喷气速度也完全不一样
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智繁星作者
9年2个月前 IP:北京
751476
引用 神の左手:
在玩!
说了,要环保,不要燃料
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