Configuração de Hélice Recomendada para Testes de Impulso Estático

recommended propeller thrust

Ao testar uma hélice para caracterizar o seu impulso, binário e eficiência, poderá estar a questionar-se sobre como instalar a hélice. A imagem abaixo mostra como recomendamos que teste a sua hélice:

diagrama de direção da hélice do drone

A teoria por detrás desta configuração, que foi verificada experimentalmente, é que o fluxo de ar a montante da hélice é mais lento do que o fluxo de ar a jusante. O fluxo de ar à volta da hélice tem uma forma cónica. A área do ar afetada a montante da hélice é maior e, devido à conservação da massa, é também mais lenta. Uma vez que as perdas por arrasto são proporcionais ao quadrado da velocidade, um obstáculo a montante terá um efeito menor no impulso do que um obstáculo a jusante.

O ar a mover-se mais lentamente causa menos perdas por arrasto devido ao equipamento de teste, razão pela qual recomendamos que faça o teste na configuração da imagem acima. Testar com o impulso na outra direção pode criar uma diferença de 3-20% nos seus resultados devido à interação do fluxo de ar com o suporte.

Na configuração apresentada na imagem acima, o impulso será positivo por defeito. Pode sempre inverter a leitura ativando a caixa de seleção de impulso reverso do nosso software no separador "Utilities", se preferir não ter de realizar essa operação posteriormente no seu editor de folhas de cálculo.

Note que o braço do seu quadricóptero ou a estrutura também terá um impacto no impulso em voo. Ao testar numa câmara de vento, também tem de realizar um teste com a hélice removida do suporte de teste para caracterizar o arrasto do instrumento de medição, que deverá subtrair dos seus resultados de teste.

Leitura adicional:

Theys, Bart & Dimitriadis, G & Hendrick, P & De Schutter, J. (2016). Influence of propeller configuration on propulsion system efficiency of multi-rotor Unmanned Aerial Vehicles. 195-201. 10.1109/ICUAS.2016.7502520.