Kaze - 1.5m elektrovětroň z XPS

[YenyaKas]

Rozhodl jsem se postavit elektrovětroně, který by byl v některých vlastnostech lepší než můj Sky Surfer 1400. V tomto vlákně chci dokumentovat svůj postup.

Inspirace:

• Le Fish
• Astix
• Fusion DLG
• Hacker Model Vagabond 1500
• DreamFlight Ahi

Návrhové parametry:

• Motorový větroň - takové svahy jako má surfimp v Kalifornii tady nemám
• Rozpětí 1500 mm
• Odolnější proti větru - ušatým Sky Surferem vítr hází na všechny strany, není to zábava; taky chci mít menší koeficient odporu, abych na svahu tolik necouval
• Výrazně obratnější než Sky Surfer: křidélka po skoro celém rozpětí, plovoucí horní polovinu směrovky (jako má Fusion), "madstab" - plovoucí výškovka s výchylkama +/- 90° (Le Fish, Fusion, částečně i Vagabond).
• Technologie ohýbané XPS desky se žebry, potažené laminovací fólií na dokumenty, jako jsem si vyzkoušel na samokřídle Ita
• dělené křídlo, nevím jestli se mi 1500mm vejde do auta (sestavený Sky Surfer 1400 je tak na hranici)
• trup zatím z karbonové trubky (Fusion), uvidím jestli vůbec budu potřebovat nějakou svislou plochu
• odhad vzletové hmotnosti 450 g (optimistický; Ita postavená stejnou technologií s rozpětím 1m má 350 g, a to nemá ocas)

Primárně neočekávám rady typu "z karbonu bys to měl lepší" nebo "pořiď si lepší dílnu" nebo "kup si hotový model/stavebnici", no ale pokud uvidíte nějakou vyloženou neoptimálnost, tak se dobře míněné radě nebráním.

Nazval jsem tu věc "Kaze" (vítr), jakože to chci mít funkční a zábavné i ve větru.

[YenyaKas]

Křídlo.

Zvolil jsem (pokus o) profil AG-36 u kořene s hloubkou 18 cm, AG-38 u konce křidélek s hloubkou 14 cm, za tím pokus o winglet s větší hloubkou. Tyto profily mají plochou spodní stranu, což usnadňuje stavbu. Profily jsem si stáhl z airfoiltools.com a pomocí Inkscape naškáloval žebra po 5 cm.

Materiál je 3mm oranžová vroubkovaná XPS deska Starlon z OBI/UniHobby. Odtoková hrana je součástí horní desky, proto je spodní deska kratší.

Křídlo bude dělené na poloviny, takže dovnitř vložím karbonovou trubičku na zpevnění - použil jsem průměr 6 mm vnější, 5 mm vnitřní, délku 1 m. Vnitřní 2/3 žeber jsou proto dělené a v nejvyšším bodě profilu je tunýlek pro tuto tyčku. Vnitřní 4 žebra jsou kratší o další tunýlek, pro servo kabel. Umístění serv jsem udělal tak, aby mi zbylo ještě cca 10 cm volného kabelu mých extraskvělých serv SG-90 z jihovýchodní Asie a nemusel jsem dělat prodlužku.

Směrovku a výškovku už mám tak půl roku udělanou.

Poznámka pro příště: příště nebýt líný a na focení vytáhnout z brašny i externí blesk. Omlouvám se za kvalitu fotek.

[Kuta33]

Vlákno budu sledovat. Podobné počiny mě zajímají.
Osobně bych dal křídlo v celku, lehce oddělitelné od trupu, mám stejné rozpětí a křídlo vozím mezi sedadlem spolujezdce a dveřmi. Křídlo bude pevnější, z tvého popisu chápu, že nemáš v plánu jenom plachtit břichem dolů. Pouvažuj nad křidélky, při jejich délce a materiálu se budou kroutit, dal bych je z balzy. Možná je dostatečně zpevní ta fólie, s tou nemám zkušenosti.

[rtep]

Mám Ahi od dream-flight a jsem s ní spokojen jak na svahu tak na rovině (doplnil jsem lehce odnímatelný pylon s malým elektromotorem). Letová váha 360 g a s motorem 440 g. na svahu stejně ještě přidávám cca 40 g do těžiště. Ahi Ti doporučuji jako inspiraci ke způsobu dělení a zajištění křídla a způsobu celého vyztužení uhlíkovýmu tyčkami, které nemá chybu. Ve větru opravdu jeho konstrukce drží a i při rozpětí 1200 mm je to létavé a skladné éro.

[Amper]

zkus si nekde sehnat uhlikovej rowing, kdyz jsem delal veci z depronu tak se hodne osvedcoval nosnik ktery byl z 5tky depronove stojiny a mezi stojinu a kridlo byl placnutej prave rowing (nahore/dole). Hmotnostne to nepridalo moc a bylo to super reseni pro konce kridel kde se profil tenci a trubka uz se tam nevesla. Tlak mezi kridlama ten depron daval v pohode a tahove namahani resil uhlik

[Amper]

jinak bych dal tu stojnu do konce i bez rowingu, mozna je to overkill ale mel bych strach aby se ti nesplacli kridla za tim miste kde konci trubicka

[YenyaKas]

Osobně bych dal křídlo v celku, lehce oddělitelné od trupu, mám stejné rozpětí a křídlo vozím mezi sedadlem spolujezdce a dveřmi. Křídlo bude pevnější, z tvého popisu chápu, že nemáš v plánu jenom plachtit břichem dolů. Pouvažuj nad křidélky, při jejich délce a materiálu se budou kroutit, dal bych je z balzy. Možná je dostatečně zpevní ta fólie, s tou nemám zkušenosti.

Dělené křídlo už je vyrobené - chtěl jsem si to vyzkoušet, a teda nemám XPS desku delší než metr, takže nějaké spoje by tam musely být tak jako tak. Ale je pravda, že Ita má křídlo dost pevné, přičemž je dělané vcelku z jedné XPS desky bez téměř jakéhokoli dalšího zpevnění. Jediné co má navíc je cca 30 cm karbonové tyčky průměru 2 mm zhruba uprostřed náběžné hrany pro roznesení sil případného nárazu od trupu. Což funguje - křídlo je furt funkční, přestože trup už má aspoň třetí

Fólie to zpevní fakt dost. Teda ne že by se to nekroutilo vůbec - když zaberu rukama na koncích, tak elevon (Ita má cca 45 cm) zkroutím tak možná o 15-20°, ale zase páka s táhlem není úplně na konci, takže ten efekt bude o dost menší.

Ahi Ti doporučuji jako inspiraci ke způsobu dělení a zajištění křídla a způsobu celého vyztužení uhlíkovýmu tyčkami,

S tím vyztužením křídla Ahi - to nejde použít, protože něco jiného je vyztužovat plný materiál, který doplněním karbonových pásků udělá v podstatě nosník, a úplně něco jiného je vyztužovat duté žebrované křídlo. U mě je nosným prvkem ta laminovací fólie (a jako bonus to přidává torzní tuhost na rozdíl od nosníku karbon-pěna-karbon. Karbonovou tyčku tam budu mít jen kvůli roznesení sil od trupu a druhého křídla.

[YenyaKas]

zkus si nekde sehnat uhlikovej rowing, kdyz jsem delal veci z depronu tak se hodne osvedcoval nosnik ktery byl z 5tky depronove stojiny a mezi stojinu a kridlo byl placnutej prave rowing (nahore/dole). Hmotnostne to nepridalo moc a bylo to super reseni pro konce kridel kde se profil tenci a trubka uz se tam nevesla. Tlak mezi kridlama ten depron daval v pohode a tahove namahani resil uhlik

Já si myslím, že tahové namáhání řeší ta laminovací fólie, a tlakové se roznese tím, že to není rovná plocha, ale zakulacená. Ita má křídlo furt "jako nové", teda s výjimkou posledního pole (za posledním žebrem), kde to ovšem je výsledkem, ehm, neplánovaných přistání.

[kornutek]

Jen takovou malou poznámku,tento starlon růžový a zelený je hodně pružný mám z něj také éro Piper cliprwing 1.4m a pořád se to kroutilo.
Z depronu je výrazně pevnější výsledek.
Křídlo stojinu z 4mm balzy a balzové žebra 2mm
Lepeno purexem kridelka odřezána z hotového křídla.

[YenyaKas]

Kabeláž pro osvětlení.

Kolegové lítají i po večerech s různými těmi Night Walrusy a podobnými letícímí žárovkami. Já jsem měl na Sky Surferovi LEDky na koncích křídel (po třech kusech), a pak na špici a na ocase trupu. Tohle stačí na mírné šero, ale jenom na ty LEDky lítat nejde. Ita má taky LEDky, akorát jsem při stavbě jen protáhl dvoudrát od kořene ke špičce křídla s tím, že zbytek dobastlím po záletu. To sice funguje, ale není to moc mechanicky pěkné.

Tady jsem se rozhodl natahat všechno až k jednotlivým LEDkám vnitřkem křídla, a udělat LEDky do všech pěti směrů. Počítám s napájením 3S, na což mi zelené LEDky vyšly dva řetězce po 3 LEDkách (na směr dolů teda dám dvě), a na červené jeden řetězec s pěti LEDkama. LEDky jsou nějaké generické SMD 3528 (1206) z eBay.

Je s tím teda daleko víc práce a plánování. A to jsem si ještě ušetřil práci a spájel si kabeláž každé strany křídla jako celek, a až pak implantoval do křídla. Takže je tam o pár cm kabelů víc než by být muselo, kdybych to dělal přesně na míru.

LEDky směrem nahoru a dolů jsou v kruhové díře, kterou jsem vyřízl pomocí staré hliníkové tyčky od stanu, které jsem trochu přibrousil hranu. Jde to s tím docela pěkně. Kdybych nechěl černá křidélka, tak tím udělám i perforaci ovládacích ploch, jako má Swiss Le Fish.

[YenyaKas]

Jen takovou malou poznámku,tento starlon růžový a zelený je hodně pružný mám z něj také éro Piper cliprwing 1.4m a pořád se to kroutilo.
Z depronu je výrazně pevnější výsledek.

Hmm, já jsem myslel, že Depron je jen obchodní jméno pro XPS, stejně jako Starlon. Ale teda nikdy jsem to v ruce neměl.

Pevnostní prvek je ta laminovací fólie, Starlon je tam jen kvůli tvaru a trochu kvůli pevnosti kompresním směrem.

[Kuta33]

Měl jsem jich v ruce víc, včetně depronu a právě ten oranžový Starlon z OBI je s depronem plně srovnatelný. Zelený (značku nevím, kupováno za hranicemi) byl opravdu gumovější, při broušení se trhal, ale je to poznat už na omak v prodejně.

K tomu dělení křídel - taky je mám "dělené" se vzepětím, jenom napevno slepené s poctivě vlepeným nosníkem. Myslel jsem to tak, že se
a) nebude omačkávat dosedací plocha
b) vlepený nosník bude určitě pevnější, nebude se posunovat při prohnutí křídel, navíc tam můžeš vlepit další tenčí nosník třeba přes dvě a dvě žebra.

Na vnějších koncích křídel bych uhlíkovou trubku nadstavil (přeložil) alespoň smrkovou lištou 2 x kolik vleze na stojáka.

[YenyaKas]

Výztuhy křídla. Trup plánuju přichytit jednak k centrální spojovací trubce, a jednak jsem do zadní části křídla vlepil asi 20cm tyčky pro kotvení druhého konce trupu.

Do tunýlku pro trubku křídel jsem vytiskl tři roznášecí prvky - trubka se bude dotýkat horního potahu křídla, zatímco pro tlak směrem dolů má tady ty tři věci, u kořene nejvyšší a u konce trubky už v podstatě nulové výšky, jen pro roznesení namáhání od konce trubky do větší plochy XPS. Tím by mělo vzniknout mikroskopické vzepětí (na celém rozpětí tak tři čtyři milimetry). Víc asi udělá pružnost té karbonové trubky.

Horní stranu křídla jsem lepil k dolní straně s žebry nadvakrát. Nejdřív celou plochu kromě wingletu, přičemž posledních cca 25 cm odtokovky jsem podložil kouskem XPS, aby vznikl negativ, a pak zvlášť winglet s LEDkama. Ten jsem měl snahu vyrobit mírně zvednutý (viz podepření).

Z profilu to vypadá takto:

Jak Pat a Mat lepili křídlo. Použil jsem nový Uhu-por, a když jsem ho otevíral, byl vevnitř přetlak, a trochu toho vyteklo. Něco jsem hned setřel, ale něčeho jsem si nevšiml. Zjistil jsem až další den, že se to prožralo křídlem skrz, a ještě je jedno křídlo o čtyři gramy těžší. No nic, fólie to překryje a pak to něčím natřu.

Ještě teda - není to tak že bych stavěl takhle rychle. Tohle vlákno jsou fotky z posledních tak tří týdnů. Začal jsem to sem dávat, až už to mělo tendenci vypadat trochu jako letadlo.

[YenyaKas]

A teď opravdový dotaz: jaký byste tomu dali pohon?

Řekněme, že to bude s baterkou vážit 450-550 gramů. Asi nepotřebuju aby to viselo na vrtuli, ale zase živější než Sky Surfer by to být mohlo. Mám například motor Racestar BR-2208 1100 KV, který na 3S s vrtulí 9x6" bere cca 150 W příkonu. Je tohle dostatečné pro živější let půlkilového letadla?

Pro srovnání:

Sky Surfer (cca 800 g) má motor s označením "3528, 1950 KV" a vrtuli 6x6. Váhu motoru nevím, ale fyzicky má stejný průměr a o půlku větší výšku než ten Racestar 2208. Tak třeba 60 gramů? Na vrtuli s tímto rozhodně nevisí . 2200 mAh baterku obvykle vylítám na 8-10 minut motorového letu (s plachtěním jsem ve vzduchu tak 2-3x tolik).

Ita má teď motor s Racestar BR-2208, ale 1800 KV, s vrtulí 9x5 to na plné koule bere 300 W, můžu letět kterýmkoli směrem chci, ale ve vzduchu s tím vydržím tak 14 minut motorového ne úplně divokého letu na 3S/1000 mAh.

Pak ještě jsou méně preferované možnosti:

• Koupit Racestar BR-2208 1400 KV
• Koupit větší motor než 43 g, například Racestar 2212 okolo 1000 KV

Co byste použili?

[Amper]

uhupor by se rozhodne nemel prozrat kridlem. Ze by zmenili recepturu ? Ale je teda fakt ze jsem ho nikdy nekydnul na polys vic nez malo.

ad pohon - 300W na kilo je stihackovy projev. Myslim ze to s tim poleti dost dobre