Paso 1: Comprensión de la ciencia
Fuerzas científicas
Antes de empezar a hacer nuestro quad copter es importante entender la ciencia básica que nos permite volar nuestros quads. Primero vamos a ir sobre las fuerzas científicas básicas que afectan capacidad de quad copter para volar, maniobrar y flotar. Estas son esenciales para el proceso de diseño. Estas fuerzas incluyen de empuje, elevación, arrastrey peso.
Empuje y peso
Empuje es la fuerza mecánica que impulsa nuestros quads hacia arriba. Empuje es generado por los motores. Las variables que afectan empuje incluyen tamaño de hélice, motor fuerza y peso del quad sí mismo. Hélices más grandes producen más empuje por la revolución, sin embargo, también añaden más peso. Motores más fuertes producen empuje más girando más rápido pero también pueden requerir más zumo (energía). Estos son sólo algunos ejemplos de ventajas y desventajas que usted debe considerar al diseñar tu propio quad.
El peso es bastante autoexplicativo. Esto es simplemente la fuerza hacia abajo debido a gravedad y masa. Esto sigue la ecuación de la física simple de F = ma. Donde "F" es la fuerza total creada (en este caso, peso), "m" = la masa total del objeto, y "a" es la aceleración de la gravedad es - 9.8 m/s ^ 2. "a" es negativo porque es una fuerza hacia abajo, y en nuestro caso, la dirección deseada hacia arriba.
Peso y empuje contrarrestan mutuamente. Para calcular cómo va a volar nuestros quads, debemos entender el empuje al cociente de peso (F/W, F = fuerza de empuje)
F/W = empuje/peso = (mass*acceleration)/(mass*gravity)
Si F / w....
- = 1 - existe la posibilidad que el quad puede volar
- > 1-quad puede acelerar verticalmente
- > 2-quad sea rápido y ágil
Ascensor
Elevación es la capacidad de levantar un peso dado del suelo. Elevación es creada por cada hoja de cada hélice. Variables que afectan esto son peso y tamaño de hélice y RPM (revoluciones por minuto). Hélices más grandes producen más elevación que propulsores más pequeños. RPM es una medida de qué tan rápido las hélices giran. Mayor RPM se requieren con los propulsores más pequeños para proporcionar la elevación misma como hélices más grandes con menor RPM. Aquí es otro comercio a considerar en el diseño de tu quad.
Arrastre
Fricción es una fuerza de reacción creada por las hélices y diseño de quad-helicóptero.