searchwing-flight-134 [Digitale Elektronik und Technische Informatik]

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====== 134 - 2021-03-03 - Franki - NeuenDorfImSande -Propellertests ======


===== Infos =====

  * Startzeit: 13:00 Uhr
  * Fluganzahl: 9
  * Flugzeit: ~00:10:00 [hh:mm:ss]
  * Wind: 230 [°], 5 [km/h], teils böhig
  * Art des Starts: Wurf mit Automatik
  * Beteiligte: Phillip, Martin
  * Grund des Fluges: Testen verschiedener Propeller auf Reichweite
  * Flight Review: https://cloud.hs-augsburg.de/s/Gk45C89riw7NLLK


===== Testsetup =====

  * Pattern
       * Fliegen einer rechteckigen Mission mit einer Schenkellänge von 300m . Angepeilte Flugdauer 10min.
       * Target-speed 55km/h. Wurde mittels ''throttle_trim==35%'' zu erreichen.
  * Propeller
       * 10x7 Aeronaut Cam Carbon (Flug1,2,3)
       * 8x10,9x10,8x9,9x9E APC Prop (Flug4,5,6,7)
       * 10x8 Gromotec Carbonline Super (Flug8)
       * 11x6 Aeronaut Cam Carbon (Flug9)
  * Flüge 2-8 für Evaluation zu gebrauchen
  * Flug 10x7_1 nicht verwendbar, da dort mit ''throttle_trim==45%'' geflogen wurde. Dies hat zu höherem Stromverbrauch geführt. throttle_trim wurde im Anschluss auf 35% gesetzt.
  * Flug 11x6 nicht verwendbar, da aufgrund zu niedriger Batteriespannung der Flug frühzeitig abgebrochen wurde.
  * Flüge 2+3 wurden zur Evaluation der Wiederholbarkeit eines festen Testsetups durchgeführt. Es ist keine genaue Wiederholbarkeit gegeben. Daher alle Messungen mit Vorsicht zu genießen.
  * Powermodul wurde Kalibriert um Aussagen über die Leistungsaufname eines Fluges zu treffen
  * ETot ist die Total konsumierte Energie in Hecto Joule : 1 Wh = 3600 Ws (Wattsekunde) = 3600 Joule

==== Drehzahl Faktor 2 ====

Die gemessene Drehzahl bei dem Extron 2814/20 Motor scheint nur halb so groß wie die wirkliche zu sein. In der Abbildung kann man die gemessene Drehzahl von 4300 U/min bei einem Strom von 21A und einer Spannung von 13,9V sehen. 

{{::flug134-drehzahl.jpg}}

Wenn man für den Motor einen Innenwiderstand von 150 mOhm und eine Drehzahlkonstante von 800 U/minV annimmt, dann fällt über dem Innenwiderstand eine Spannung von Ur = 21A * 150mOhm = 3.15V ab. Die Motorspannung ist dann noch Um = 13,9V - 3,15V = 10.75V. Die Drehzahl wäre dann n = 800 U/minV * 10,75V = 8600 U/min. Das wäre genau das doppelte von der gemessenen Drehzahl.

Der Extron 2814/20 hat eine Polzahl von 14. Das entspricht 7 Polpaaren. Ich denke die Drehzahl hängt von der Frequenz an einer Phase mit den Polpaaren zusammen (siehe: [[https://youtu.be/lQCXZJGngpc|Youtube: Maxon Motor]]).

n = fphase / Anz.Polpaare

Der RPM_SCALING Faktor im Arduplane ist jetzt auf 0,0715 gesetzt. 1/14 ist 0,0714. Das entspricht also dem Kehrwert der Anzahl der Pole. Ich denke das müsste 1/7 sein - das sind die Polpaare.

===== Ergebnisse =====

  * Bei gegebenem Testsetup sind keine klaren Vorteile von Propellern mit größerem Pitch erkennbar.
  * Möglicherweise hat der teils böhige Wind die Messungen verzerrt.
  * Propeller mit höherem Pitch haben, wie die Theorie auch besagt, spürbar weniger Schub in der Hand. Brauchen für den Takeoff bis 100m länger und steigen nicht so gut.
  * Es ist für kleinere Propeller mit höherem Pitch kein eindeutiger Unterschied oder Vorteil im Mission / Cruise Modus im Vergleich zum 10x7 erkennbar.
  * Möglicherweise wäre ein Airspeedsensor und ein geregelter Flug nach dem Airspeed besser für eine solche Evaluation geeignet.



===== Bilder/Videos =====

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**Values are Mean values**
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**Values are Mean values**
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**Values are Mean values**
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