DIY: päikeseenergial töötav RC -lennuk alla 50 $: 8 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Tavaliselt on RC tasapinnal võimsusvajadused vahemikus mõnikümmend vatti kuni sadu vatti. Ja kui me räägime päikeseenergiast, siis sellel on väga väike võimsustihedus (võimsus/pindala), tavaliselt 150 vatti/m2, mis vähendab ja varieerub vastavalt aastaajale, ajale, ilmale ja päikesepaneelide orientatsioonile. Seega on päikeselennuki väljakutse tegemine lendamise võimaldamine väga väikese võimsusega (nii kerge lennuk).

Kuid see pole esimene taimerlennuk kahel põhjusel:

1. Nagu arutletud, peab see lennuk olema äärmiselt väike ja piisava tugevusega (et päikesepatareid ei kahjustaks lendavaid koormusi), mis nõuab teatavat kogemust.

2. Väikese võimsusega lennukiga lendamine on samuti keeruline ja iga kokkupõrge võib põhjustada päikesepaneeli purunemise.

Siiski tasub seda projekti proovida. Nagu tulemustes, on teil RC -lennuk, mis suudab kogu päeva (loodetavasti) ilma laadimiseta lennata.

Sarnaseid üksikasju saate vaadata ka lisatud videost.

Samm: taust

Varem proovisin teha RC -lennukit, mis lendaks puhtalt, kasutades päikeseenergiat koos akuga, et juhtimispinda toita. See lennuk suutis lennata, kui ilmastikutingimused on head. Selle lennuki tippvõimsus oli ideaalses seisukorras 24 vatti.

Lisateabe saamiseks vaadake linki:

www.instructables.com/id/Solar-RC-Plane-Un…

Sellel lennukil on hübriidjõud. Päikesepaneel laeb pidevalt akut, samuti annab see energiat lennukile. Tippkoormuse ajal (stardist) annab aku koos päikesepatareidega ka energiat. Samuti püüame hoida selle kaalu alla 150 g.

Samm: nõutav materjal

Allpool on loetelu peamistest osadest, mida on vaja lennuki valmistamiseks. Lisasin ka viited erinevate osade jaoks. See pole sama osa, kust osad ostsin.

Sunpower c60 päikesepatarei: 5nos (soovitatav osta paar lisa) link:

• Südamikuvaba mootor, millel on selline tõukejõu ja võimsuse suhe 0,2 Ref:
• minimaalne vastuvõtja telliskivi koos sisseehitatud servo ja ESC -ga: olen kasutanud wltoysi vastuvõtjatellist. Link:
• Süsinikvarras: dia: 1 mm, dia: 4 mm
• 5 mm Daproni leht,
• Aku koos sisseehitatud kaitseskeemiga 500 mAh 1 s (hankige kaitseskeem eraldi, kui seda pole)

Tööriistad:

• Jootekolb
• Kuum liimipüstol
• Ca liim
• Liivapaber
• Läbipaistev lint
• Paberilõikur
• Hackshaw tera

3. samm: tiiva- ja sabalõigu tegemine

Pärast nõutavate osade kogumist saab alustada tiiva valmistamisega. Kuna see on meie lennuki esiosa ja kõik muu osa pannakse kokku tiiva kohale. Selle tasapinna tiivaulatus on 78 cm. Allpool oleva tiiva tegemiseks toimin järgmiselt. Kuid võite kasutada ka kuuma traadi lõikamist või muid protseduure.

• Sõltuvalt sellest, kui paks on teie dapronleht, mida saab lõigata ristkülikukujulisteks tükkideks ja kleepida need kokku nii, et sellest saab vormida õhufilmi.
• Pärast kleepimist peame need osad koos liimiga (olen kasutanud standardset SH fevicoli) kasutu materjali lihvima ja selle siledaks muutma. Ventiili ülemise pinna kumerus peab olema väiksem, nii et päikesepatarei peab kleepumise ajal minimaalselt painduma. Vastasel juhul on rakkude pragunemise tõenäosus suur.
• Tehke tiiva keskele lõige, kandke kuuma liimi ja pange süsinikvarras. See muudab tiiva jäigemaks.

Sarnasel viisil liimige sabaosa süsinikvarda. Ja tehke rool ja lift, kasutades 5 mm daproni lehte. Rooli ja lifti mõõtmed võetakse lennutestiga otse pisikeselt treenerilt. Kõigi nende osade tegemiseks vaadake joonisel olevat linki.

Samm: päikesepatareide ettevalmistamine ja kokkupanek:

Mootori toiteks kasutasime 3,7 volti ja aku kõrgeim pinge on 4,2 volti. Seega peame tagama pideva 5 -voldise toite. Rakk, mida me kasutame (SunPower c60), annab pinge 0,5 V 6A tipptoitega. Kuid suuruse tõttu ei saa me mahutada 10 lahtrit. Nii et lõikame need rakud pooleks ja kasutame seda. Sellisel juhul annab iga element pinge 0,5 V, kuid 3A juures väheneb vool poole võrra. Me ühendame järjestikku 10 neist poolrakkudest, mis annavad 5 -voldise toite ja 3 ampri tippvoolu.

Nende rakkude lõikamiseks vaadake seda videot. Kuna nende rakkude lõikamine on väga habras, on see keeruline. Kui olete need ära lõiganud, saab vasktraadi joota igale neist nii, et kõik seal olevad elemendid oleksid järjestikku. Peate olema poolraku polaarsuse suhtes ettevaatlik, sest mõnikord muutub see segaseks. Päikesepaneeli saab tiiva külge kinnitada. Ma kasutasin selleks kuuma liimi. Kasutage palju kuuma liimi, nii et tuule ja päikesepatarei vahele ei jääks tühimikku.

Nüüd olen päikesepatarei kaitsmiseks katnud selle läbipaistva teibiga. See on tegelikult halb mõte seda teha, kuid tolmu ja muu saastumise eest kaitsmiseks on see vajalik. Kapseldamiseks võite kasutada ka teisi paremaid tehnikaid. Nüüd tuleb mõõta avatud vooluahela pinget ja lühisvoolu.

Kui kõik on korras, võite jätkata järgmiste sammudega. Ja näidatud pinge on madalam kui 5,5-6 v, kui võisite jootmisel vea teha -viga on õige polaarsuse jootmine seeria tegemiseks.

Plaani saab alla laadida aadressilt

5. samm: ninaosa ja kontrollpinnad

Ninaosa suurus ja kuju sõltuvad suuresti kasutatava aku, mootori ja vastuvõtja tellise suurusest. selle tugevuse andmiseks kasutatakse süsinikkiust varda ja selle peale on kokku pandud vastuvõtutellis.

Kuna ma kasutan ühte mootorit, on see kokku pandud lennuki ninasse. Aga kui soovite kasutada kahte mootorit, saab selle kokku panna tiiva alla või kohale.

Sellel lennukil on 3 kanaliga juhtimine. seega on meil ainult rool, lifti juhtimine koos mootori juhtimisega. Siin kasutatakse liikumise ülekandmiseks õhukest süsinikkiust varda (diameetriga 1 mm). siin on vastuvõtja tellis paigutatud tiiva ette, et säilitada CG.

6. samm: elektrisüsteem

Nagu varem selgitatud, on sellel lennukil hübriidjõud. Aku ja päikesepaneel on järjestikku ühendatud. Sellega kaasneb probleem. saame avatud vooluahela pinge 6 volti ja aku kõrgeima pingega 4,2. seega võib aku ülelaadimise tõttu kergesti ebaõnnestuda, mis on halb.

Kasutan akut, millel on sisseehitatud aku toitehaldusahel (selline …). see vooluahel ei lase üle laadida ega isegi kaitsta seda sügava tühjenemise eest. Tavaliselt on kõikidel mänguasjade nelikopteril või lennukil kasutusel oleval LiPo -l kaasas seda tüüpi sisseehitatud vooluring. samas pole ühelgi Hobby klassi akul sellist vooluringi. nii et aku valimisel peate olema ettevaatlik ja kui akul pole sellist vooluringi, saab selle eraldi osta ja lennukiga kasutada.

Töötamise ajal hoolitseb aku suure vooluvajaduse eest, samas kui pidev toide 1–2,5 amprit tagab päikesepatarei, mida saab lennukiga otse tarbida või sõltuvalt gaasihoovastiku seadmest akusse salvestada.

7. samm: testimine:

Siin olen teinud lennukis kaks katset, et kontrollida päikeseenergia laadimise üldist jõudlust.

1. Pidev töötamine kuni aku tühjenemiseni:

Gaasihoob oli seatud 100% -le ja aku pinget jälgitakse, kuni aku tühjeneb. Lisatud videost saate vaadata, kuhu ma 100% akuga lennuki 100% gaasipedaaliga paigutasin ja aku kestis umbes 22 minutit. see oli kell 10 hommikul ja talvel oli päikese nurk umbes 50 kraadi (maksimaalne). seega paraneb see jõudlus hooaja teistel päevadel veelgi, kuna see oli aeg saadaoleva minimaalse päikeseenergia jaoks. Ja kuigi lendav lennuk ei vaja iga kord 100% gaasi. Seega, et teada saada aku ja päikesepatarei täpset panust, viisin läbi järgmise testi.

2. Aku ja päikesepatarei voolu jälgimine:

Päikesepatareiga on ühendatud üks ampermõõtur, et jälgida päikesepatarei sisendvoolu ja pinget, samas kui teist ampermeetrit kasutatakse lennuki praeguse tarbimise mõõtmiseks. Olen jäädvustanud sellest umbes 3 -minutilise video täisgaasiga. Täisgaasil kulub umbes 1,3-1,5 amprit voolu, millest 1,2 amprit annab päikesepatarei.

On üks video, mis algab testiga 2 ja seejärel testiga 1.

8. samm: lendamine

Seega on lennuk lendamiseks valmis. kuid selle teostamiseks on vaja viimast lihvi. Lennuki CG tuleb lähtepunktiks kohandada tüüpilisele 25% tiivale ja seda saab häälestada mõne libisemiskatse abil.

Kuna sellel lennukil on väga väike tõukejõud, saab see aeglaselt kõrguse ja kuna sellel lennukil on väga väike tiibade koormus, on tuulistel päevadel natuke raske lennata.

Lennates peate olema väga ettevaatlik, et mitte kukkuda. kuna see võib kahjustada lennuki päikesepatareid. ja seda on väga raske parandada. Videot lendamisest saab näha varem lisatud videost.

Seda tasapinda tuleb veelgi täiustada, et saavutada parem kandevõime ja mõningane ülejääk muude asjade (nt FPV -nukk) käitamiseks.