Hallo liebes Forum,
im Zuge meines neuen Projekts - der MILF Copter - ist eine Tabelle entstanden mit der ich verschiedene Akku/Motor/Propeller Kombinationen verglichen habe. Gleich mal vorweg, es ist keine hochwissenschaftliche Berechnung, es sind auch keine Motor-Propeller Konfigurationen hinterlegt (meistens ist ja die, die man braucht oder sich wünscht eh nicht dabei). Ich denke, die Werte die ausgespuckt werden geben einen ungefähren Anhaltspunkt aber sind nicht absolut zu betrachten. Wie gesagt, der Vergleich und einfache Bedienung stand im Vordergrund. Ich bin mir auch nicht sicher ob das Tool für so viele andere Hersteller als für T-Motor angewendet werden kann, denn es werden je Konfiguration immer mind. zwei Stromwerte und die zugehörigen Schubwerte benötigt. Leider findet man das bei den chinesischen Modellen (ja, mir ist klar, die Tigers werden evtl. auch in China gefertigt aber ich meine eben das Hobbyking Zeugs) eher selten. Auch bei T-Motor ist bei den angegebenen Tabellen Vorraussetzung, dass T-Motor Props verwendet werden.
Trotzdem will ich diese kleine Excel Tabelle nicht für mich behalten
Wie läuft das nun? Welche Daten braucht man? Wie bin ich vorgegangen?
Motorwahl
Alles fängt natürlich mit einer Idee an; mit dieser sollte man eine ungefähre Vorstellung haben welche Größe das zukünftige Fluggerät haben soll und wie viele Motoren. Bei mir fing es z.B. damit an, dass ich schon wusste, dass es die Größe eines 10" Quads werden soll und ich eine Flugzeit von ca. 30min anstrebte. Also erstmal auf die Suche gemacht was die Motoren so wiegen, die für 10" optimiert sind. Da ist man natürlich bei T-Motor mit den schönen Tabellen gut beraten. Damit ging ich also mal mit 80g pro Motor ins Rennen, denn es war der MN3110 ins Auge gefasst.
Akkuwahl
Aus dem ausgewählten Motor ergab sich jetzt auch ein 4S Akku, auch wenn es einen für 6S gab. Bei dem 6S war bzw. bin ich mir aber immer noch nicht so sicher ob hier evtl. die Spritzigkeit im Manual-Mode gefehlt hätte. Außerdem wären wohl die ESC's um einiges teuerer geworden. So, der Plan war also etwas mit 4S und irgendwo zwischen 4000mAh und 5000mAh. Da kam jetzt natürlich der MultiStar 4S 4000mAh von Hobbyking mit 320g gerade richtig.
Rahmen
Tja, der Rahmen ist so eine Sache. Da war ich froh, dass ich einen erfahrenen Modellbauer an der Seite hatte, der schon mehrere Rahmen gebaut hatte und mir daher ganz gut das zukünftige Gewicht abschätzen konnte (tatsächlich hatte er sich um nur ein paar Gramm verschätzt *Respekt*). Also, hier bleibt nichts anderes übrig als sich auf einen erfahrenen Spezialisten zu verlassen (bestimmt wird man da auch im Forum geholfen). Es ginge natürlich auch über CAD und Berechung aber vielleicht will oder kann man sich ja erstmal nicht mit Konstruktion beschäftigen. Wir haben also mit ca. 400g inkl. Schrauben gerechnet.
Flightcontrol und sontiges
Hier weiß man ja welche Flightcontrol man einsetzen will und bekommt auch meist das Gewicht vom Hersteller oder eben auch aus den einschlägigen Foren. Die von mir geplante Naza hatte also folgende Angaben:
25g (MC) + 20g (VU) + 22g (GPS) = 67g
Auch bei den ESC's gibt es oft Gewichtsangaben, ich rechnete überschlagsweise mit 10g pro ESC. Es kommen noch Videosender und Kamera hinzu, deren Werte man auch ganz gut im Netz finden kann. Bei mir 25g. Für sonstige Elektronik (Empfänger, OSD, BEC, Kabel, Stecker....) wurden nur 18g berechnet (ich weiß nicht mehr warum aber das scheint mir im Nachhinein etwas zu sehr optimistisch zu sein). Das fällt mir eigentlich jetzt erst auf, dass ich hier bei dieser Abschätzung wohl etwas getrunken habe . 18g sind hier natürlich viel zu wenig, aber es geht ja nur mal um eine erste Abschätzung... und die Vorgehensweise.
Warum jetzt eine extra Excel Tabelle
Das nun alles zusammengerechnet ergab das voraussichtliche Gesamtgewicht, was natürlich nur eine Schätzung war und auch nur sein kann.
[table="width: 500"]
[tr]
[td]Komponente[/td]
[td]Anzahl[/td]
[td]Einzelgewicht[/td]
[td]Gesamtgewicht[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Motor[/td]
[td]4[/td]
[td]80g[/td]
[td]320g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Akku[/td]
[td]1[/td]
[td]320g[/td]
[td]320g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Rahmen[/td]
[td]1[/td]
[td]400g[/td]
[td]400g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Flightcontrol[/td]
[td]1[/td]
[td]67g[/td]
[td]67g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]ESC[/td]
[td]4[/td]
[td]10g[/td]
[td]40g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Video[/td]
[td]1[/td]
[td]25g[/td]
[td]25g[/td]
[/tr]
[tr]
[td]Sonstiges[/td]
[td]1[/td]
[td]18g[/td]
[td]18g[/td]
[/tr]
[tr]
[td][/td]
[td][/td]
[td]Gesamt[/td]
[td]1190g[/td]
[/tr]
[/table]
So, d.h. das Gesamtgewicht wird ca. 1190g betragen. Diese 1190g müssen die Motoren zusammen an Schub erzeugen um das Teil schweben zu lassen (Verluste mal nicht berücksichtigt). Da ich 4 Motoren geplant habe muss also jeder
1190g / 4 = 297,5g
Schub erzeugen. Also nochmal in die Tabelle bei RCTiger bei dem MN3110 KV780 und 10" bei 4S geschaut. Hm, da steht nichts von 297,5g. Tja, und schon sind wir beim Grund warum die Tabelle entstanden ist.
Die Excel Tabelle
Ich habe also die vorhandenen Werte des Motors in eine Tabelle eingetragen und habe gesehen, dass diese ziemlich linear verläuft. Also dachte ich mir, da kann ich mir mit einer einfachen linearen Gleichung auch die Zwischenwerte berechnen. Gedacht - getan.
In der Tabelle müssen nur links oben die Werte in den weißen Feldern eingegeben werden. Es können 5 verschiedene Konfigurationen (verschiedene Farben) verglichen werden. Natürlich kann sich jeder die Tabelle ganz einfach erweitern. Hier eine kleine Vorschau:
Ich gehe in der Tabelle also folgendermaßen vor (basierend auf Tiger Motor/Prop Kombination). Zuerst trage ich die Daten ein, die für die Gewichtsberechnung wichtig sind. Dabei spielt auch die Propellergröße und die Breite des Auslegers unter den Propellern eine Rolle. Die habe ich nämlich als Verluste einberechnet, die nicht zu vernachlässigen sind. Diese machen beim MILF Copter immerhin etwa 7% aus. Diese müssen dann pro Ausleger mehr an Schub erzeugt werden. Die Verluste habe ich einfach als Verhältnis der Fläche des Armes unter dem Propeller zur gesamten vom Propeller überstrichenen Fläche berechnet. Also wieder zurück zu den benötigten Angaben, die da wären:
Propellergröße in Zoll, Breite des Auslegers (wie beschrieben) in cm, Gewicht des Rahmens (ohne Akku), Gewicht des Akkus, Gewicht einer Zuladung oder Gimbals, Anzahl der Motoren
Nach diesen Angaben erhält man schon mal weiter unten eine Zahl bei "Erforderlicher Schub/Motor". Mit dieser kann man jetzt in die Motor/Prop-Tabelle des Herstellers gehen und suchen wo sich diese einreihen würde. Entweder ist sie nun noch unterhalb der niedrigsten Werte, dann nehme ich einfach die niedrigsten beiden Strom-Schub Werte oder sie befindet sich zwischen zwei Strom-Schub Paaren, dann werden diese verwendet. Nachdem nun diese aus der Tabelle rausgesucht wurden, in den Zeilen 3 und 4 in der Excel Tabelle den Strom und den zugehörigen Schub eintragen. Wenn nicht schon geschehen fehlt jetzt nur noch der Wert für die Akkukapazität und unten in der grünen Zeile erscheint eine evtl. zu erreichende Schwebezeit.
Um das evtl. etwas verständlicher zu machen habe ich schon ein paar Konfigurationen und die zugehörigen Tiger Tabellen in dem Sheet eingetragen. Ganz oben in den Zellen B1-K1 im Kommentar habe ich die jeweiligen Komponenten hinterlegt.
Ich hoffe ich konnte es einigermaßen verständlich erklären und dem ein oder anderen etwas Zeit sparen bei der Anwendung der Tabelle. Bei Fragen einfach jemand anders um Rat bitten,.... Quatsch, ich versuche natürlich auch immer weiterzuhelfen.
Und vielleicht schaut ihr auch mal beim MAD CZOIS alias MILF Copter vorbei.
Gruß
Christian
im Zuge meines neuen Projekts - der MILF Copter - ist eine Tabelle entstanden mit der ich verschiedene Akku/Motor/Propeller Kombinationen verglichen habe. Gleich mal vorweg, es ist keine hochwissenschaftliche Berechnung, es sind auch keine Motor-Propeller Konfigurationen hinterlegt (meistens ist ja die, die man braucht oder sich wünscht eh nicht dabei). Ich denke, die Werte die ausgespuckt werden geben einen ungefähren Anhaltspunkt aber sind nicht absolut zu betrachten. Wie gesagt, der Vergleich und einfache Bedienung stand im Vordergrund. Ich bin mir auch nicht sicher ob das Tool für so viele andere Hersteller als für T-Motor angewendet werden kann, denn es werden je Konfiguration immer mind. zwei Stromwerte und die zugehörigen Schubwerte benötigt. Leider findet man das bei den chinesischen Modellen (ja, mir ist klar, die Tigers werden evtl. auch in China gefertigt aber ich meine eben das Hobbyking Zeugs) eher selten. Auch bei T-Motor ist bei den angegebenen Tabellen Vorraussetzung, dass T-Motor Props verwendet werden.
Trotzdem will ich diese kleine Excel Tabelle nicht für mich behalten
Wie läuft das nun? Welche Daten braucht man? Wie bin ich vorgegangen?
Motorwahl
Alles fängt natürlich mit einer Idee an; mit dieser sollte man eine ungefähre Vorstellung haben welche Größe das zukünftige Fluggerät haben soll und wie viele Motoren. Bei mir fing es z.B. damit an, dass ich schon wusste, dass es die Größe eines 10" Quads werden soll und ich eine Flugzeit von ca. 30min anstrebte. Also erstmal auf die Suche gemacht was die Motoren so wiegen, die für 10" optimiert sind. Da ist man natürlich bei T-Motor mit den schönen Tabellen gut beraten. Damit ging ich also mal mit 80g pro Motor ins Rennen, denn es war der MN3110 ins Auge gefasst.
Akkuwahl
Aus dem ausgewählten Motor ergab sich jetzt auch ein 4S Akku, auch wenn es einen für 6S gab. Bei dem 6S war bzw. bin ich mir aber immer noch nicht so sicher ob hier evtl. die Spritzigkeit im Manual-Mode gefehlt hätte. Außerdem wären wohl die ESC's um einiges teuerer geworden. So, der Plan war also etwas mit 4S und irgendwo zwischen 4000mAh und 5000mAh. Da kam jetzt natürlich der MultiStar 4S 4000mAh von Hobbyking mit 320g gerade richtig.
Rahmen
Tja, der Rahmen ist so eine Sache. Da war ich froh, dass ich einen erfahrenen Modellbauer an der Seite hatte, der schon mehrere Rahmen gebaut hatte und mir daher ganz gut das zukünftige Gewicht abschätzen konnte (tatsächlich hatte er sich um nur ein paar Gramm verschätzt *Respekt*). Also, hier bleibt nichts anderes übrig als sich auf einen erfahrenen Spezialisten zu verlassen (bestimmt wird man da auch im Forum geholfen). Es ginge natürlich auch über CAD und Berechung aber vielleicht will oder kann man sich ja erstmal nicht mit Konstruktion beschäftigen. Wir haben also mit ca. 400g inkl. Schrauben gerechnet.
Flightcontrol und sontiges
Hier weiß man ja welche Flightcontrol man einsetzen will und bekommt auch meist das Gewicht vom Hersteller oder eben auch aus den einschlägigen Foren. Die von mir geplante Naza hatte also folgende Angaben:
25g (MC) + 20g (VU) + 22g (GPS) = 67g
Auch bei den ESC's gibt es oft Gewichtsangaben, ich rechnete überschlagsweise mit 10g pro ESC. Es kommen noch Videosender und Kamera hinzu, deren Werte man auch ganz gut im Netz finden kann. Bei mir 25g. Für sonstige Elektronik (Empfänger, OSD, BEC, Kabel, Stecker....) wurden nur 18g berechnet (ich weiß nicht mehr warum aber das scheint mir im Nachhinein etwas zu sehr optimistisch zu sein).
Das fällt mir eigentlich jetzt erst auf, dass ich hier bei dieser Abschätzung wohl etwas getrunken habe . 18g sind hier natürlich viel zu wenig, aber es geht ja nur mal um eine erste Abschätzung... und die Vorgehensweise.Warum jetzt eine extra Excel Tabelle
Das nun alles zusammengerechnet ergab das voraussichtliche Gesamtgewicht, was natürlich nur eine Schätzung war und auch nur sein kann.
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[td]Gesamtgewicht[/td]
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[td]Motor[/td]
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[td]80g[/td]
[td]320g[/td]
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[tr]
[td]Akku[/td]
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[td]320g[/td]
[td]320g[/td]
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[tr]
[td]Rahmen[/td]
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[td]400g[/td]
[td]400g[/td]
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[td]Flightcontrol[/td]
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[td]25g[/td]
[td]25g[/td]
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[td]Sonstiges[/td]
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So, d.h. das Gesamtgewicht wird ca. 1190g betragen. Diese 1190g müssen die Motoren zusammen an Schub erzeugen um das Teil schweben zu lassen (Verluste mal nicht berücksichtigt). Da ich 4 Motoren geplant habe muss also jeder
1190g / 4 = 297,5g
Schub erzeugen. Also nochmal in die Tabelle bei RCTiger bei dem MN3110 KV780 und 10" bei 4S geschaut. Hm, da steht nichts von 297,5g. Tja, und schon sind wir beim Grund warum die Tabelle entstanden ist.
Die Excel Tabelle
Ich habe also die vorhandenen Werte des Motors in eine Tabelle eingetragen und habe gesehen, dass diese ziemlich linear verläuft. Also dachte ich mir, da kann ich mir mit einer einfachen linearen Gleichung auch die Zwischenwerte berechnen. Gedacht - getan.
In der Tabelle müssen nur links oben die Werte in den weißen Feldern eingegeben werden. Es können 5 verschiedene Konfigurationen (verschiedene Farben) verglichen werden. Natürlich kann sich jeder die Tabelle ganz einfach erweitern. Hier eine kleine Vorschau:
Ich gehe in der Tabelle also folgendermaßen vor (basierend auf Tiger Motor/Prop Kombination). Zuerst trage ich die Daten ein, die für die Gewichtsberechnung wichtig sind. Dabei spielt auch die Propellergröße und die Breite des Auslegers unter den Propellern eine Rolle. Die habe ich nämlich als Verluste einberechnet, die nicht zu vernachlässigen sind. Diese machen beim MILF Copter immerhin etwa 7% aus. Diese müssen dann pro Ausleger mehr an Schub erzeugt werden. Die Verluste habe ich einfach als Verhältnis der Fläche des Armes unter dem Propeller zur gesamten vom Propeller überstrichenen Fläche berechnet. Also wieder zurück zu den benötigten Angaben, die da wären:
Propellergröße in Zoll, Breite des Auslegers (wie beschrieben) in cm, Gewicht des Rahmens (ohne Akku), Gewicht des Akkus, Gewicht einer Zuladung oder Gimbals, Anzahl der Motoren
Nach diesen Angaben erhält man schon mal weiter unten eine Zahl bei "Erforderlicher Schub/Motor". Mit dieser kann man jetzt in die Motor/Prop-Tabelle des Herstellers gehen und suchen wo sich diese einreihen würde. Entweder ist sie nun noch unterhalb der niedrigsten Werte, dann nehme ich einfach die niedrigsten beiden Strom-Schub Werte oder sie befindet sich zwischen zwei Strom-Schub Paaren, dann werden diese verwendet. Nachdem nun diese aus der Tabelle rausgesucht wurden, in den Zeilen 3 und 4 in der Excel Tabelle den Strom und den zugehörigen Schub eintragen. Wenn nicht schon geschehen fehlt jetzt nur noch der Wert für die Akkukapazität und unten in der grünen Zeile erscheint eine evtl. zu erreichende Schwebezeit.
Um das evtl. etwas verständlicher zu machen habe ich schon ein paar Konfigurationen und die zugehörigen Tiger Tabellen in dem Sheet eingetragen. Ganz oben in den Zellen B1-K1 im Kommentar habe ich die jeweiligen Komponenten hinterlegt.
Ich hoffe ich konnte es einigermaßen verständlich erklären und dem ein oder anderen etwas Zeit sparen bei der Anwendung der Tabelle. Bei Fragen einfach jemand anders um Rat bitten
,.... Quatsch, ich versuche natürlich auch immer weiterzuhelfen.Und vielleicht schaut ihr auch mal beim MAD CZOIS alias MILF Copter vorbei.
Gruß
Christian
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