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小型機, 全油門左轉抬頭, 右轉俯衝的問題

小型機, 全油門左轉抬頭, 右轉俯衝的問題

大家好:
我用碳纖維棒 + 保鮮膜做了一台翼展約20公分的微型機,
只有油門跟方向舵, 全重約7公克左右, 機翼拉了上反角.
動力是4mm無核馬達搭配減速組和8.5公分左右的螺旋槳,
方向舵是電磁舵.

第一次嘗試這種小型機, 經過好久的練習, 總算可以在室內小空間小繞一圈,
不過都是左轉比較順利, 方法大概是大油門+左滿舵, 飛機就會呈現半抬頭狀態,
用小半徑轉彎.

之後練習右轉, 卻一直沒辦法如此優雅的轉彎, 觀察了一陣子,
發覺機子有, 大油門+左轉彎有抬頭上升, 大油門+右轉彎卻變成向下俯衝,
不像是失速, 感覺就是行進方向改變了.

如果這個現象發生時, 放開油門飛機就能回到平飛狀態,
所以變成右轉彎時要靠大小油門點放避免俯衝, 但這樣迴轉半徑就大了, 不好玩.
也想過是否可能因為右轉要對抗反扭造成油門出力下降, 但 ... 這樣應該不是造成俯衝才對.

一開始馬達沒有任何偏角, 後來因為這問題改成向下向右偏角, 但似乎沒什麼改善,
不知道各位前輩有沒有遇過類似的現象, 即便是大機.

重心也有試著往前或往後調整過, 感覺也不是原因.

請大家解惑了, 謝謝.

[ 本帖最後由 ysg 於 2016-1-2 00:02 編輯 ]

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2016-1-2 00:00

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引用:
原帖由 ysg 於 2016-1-2 00:00 發表
大家好:
我用碳纖維棒 + 保鮮膜做了一台翼展約20公分的微型機,
只有油門跟方向舵, 全重約7公克左右, 機翼拉了上反角.
動力是4mm無核馬達搭配減速組和8.5公分左右的螺旋槳,
方向舵是電磁舵.

第一次嘗試這種小型 ...
(主翼攻角太大)改小攻角,轉灣時掉高度,む轉灣時.油門加大め因為設計没有水平跎.可拉升跎.就轉灣時掉高度

[ 本帖最後由 陳老大 於 2016-1-2 03:14 編輯 ]
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感謝陳老大的提醒, 不過我好奇的是怎麼左右轉的特性不一樣,
"發覺機子有, 大油門+左轉彎有抬頭上升, 大油門+右轉彎卻變成向下俯衝"

我在想, 難不成真的會是因為右轉彎要對抗反扭, 造成電流出力不足動力下降無法維持半停懸狀態?

昨天又稍微觀察了一下, 感覺上是右轉的動作反應比較快, 稍微打舵機子就快速地向右偏, 接著開始俯衝, 一邊轉彎一邊俯衝. (左轉的話, 至少會維持住抬頭)

我覺得我昨天的解說可能不是很清楚, 再來描述一次, 因為小型機沒有升降舵, 所以我只能利用油門控制升力, 小型機在大油門的時候會呈現抬頭狀態,
此時如果我往左轉, 機子可以維持升力, 劃一個小圓轉180度回來.

而同樣的情況, 在抬頭狀態往右轉, 會感覺飛機轉的很快(像是屁股被推了一下, 然後變成下傾轉彎, 所以是用俯衝的方式轉彎180度, 這我就想不懂是左右轉差異是什麼原因了.


也有點擔心是組裝水平垂直度問題, 小機基本上只有目視組裝.
難不成馬達加上往右偏角後狀況更糟糕!?
手邊暫無其他工具或零件可交叉測試.

抱歉沒能提供更詳細的照片或影片, 或許晚點再來實驗看看.

[ 本帖最後由 ysg 於 2016-1-2 19:07 編輯 ]
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找個空曠的地方,飛高一點,關油門滑翔,打方向舵,觀察左右轉是否相同現象,如此就能判斷是馬達扭力影響,或是組裝造成的飛行癖性
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  • 簡單飛行 威望 +1 寫的好,給你加分 2016-12-3 00:54
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哈, 這是個好建議, 但是現在麻煩的是冬天風大,
我幾乎很難找到空檔在室外試機~_~

目前大膽懷疑, 飛機疑似在右轉彎時, 機身是先大幅度翻滾(右滾), 然後才開始轉頭(轉頭), 在傾角角度很大的狀況下, 就犧牲浮力了.

左轉的話, 不會側傾這麼嚴重, 便開始順向左轉了.

如果真是如此, 是否馬達的反扭特性可能造成這種窘境呢!?
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引用:
原帖由 ysg 於 2016-1-3 17:43 發表
哈, 這是個好建議, 但是現在麻煩的是冬天風大,
我幾乎很難找到空檔在室外試機~_~

目前大膽懷疑, 飛機疑似在右轉彎時, 機身是先大幅度翻滾(右滾), 然後才開始轉頭(轉頭), 在傾角角度很大的狀況下, 就犧牲浮力了.
...
轉彎時,是用跎面点放.不是跎面.打死到底.
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可以換小一點槳距的槳試試看
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同意70英呎的看法,可藉由更換不同槳距的推進器來找出原因,這樣的情形推測是螺旋槳滑流(螺距滑流)剛好可以在左彎的時候壓尾,所以飛機上仰,右彎的時候水平吃不到滑流、同時又沒有升舵配平,所以會往下降;若非常有實驗精神可以多準備些不同規格的螺旋槳,或是多準備些尾部長度不同的機身測試,低速機很容易發現這些問題所在。
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感謝EF2000和hunterchen68兩位的建議, 不知道兩位是否可以多指導一下實際可能的原理.
關於螺旋槳滑流, 事實上之前閱讀過一篇關於螺旋槳滑流的文章,
但我覺得這類文章大致上都是強調螺旋槳如何影響機身偏行, 然後就疏忽了對水平翼的影響了.

http://yinlei.org/x-plane10/big5.php?p=2012/09/pfactor.html  
淺談小型單發螺旋槳飛機的螺旋槳滑流和P-Factor效應--為什麼我的飛機總往左偏?



不知道其中道理為何? 是否跟螺旋槳左右邊風力有關係? 還是 ... ? 又改變螺距會改變什麼呢?
我覺得現象蠻像hunterchen68描述的, 左轉彎的時候(其實不能形容是飛機上揚, 反而是一直保持正常配平), 保持平穩飛行, 右轉彎的時候可能第一時間來不及保持配平, 機首變成朝下的方向衝去, 然後如hunterchen68所言, 沒有升舵, 飛機只能固定這個方向前去了.

這裡有兩段小短片, 分別是右轉跟左轉的狀況, 希望這樣能看出更多端倪.
https://onedrive.live.com/?authk ... id=C3AA1DBBA44A7858


飛機的電磁舵斷了, 水平翼也在維修的時候不小心被我折斷, 要實驗可能要晚一些了,
也考慮重做一台, 但是想做成雙翼機 ...
空氣動力學真是學不完, 敬請大家多多指導, 謝謝.

[ 本帖最後由 ysg 於 2016-1-5 16:48 編輯 ]
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回復 90英呎(飛行高度) 的帖子

馬達偏角往右 ,往上試試 。ps:往上要比往右多
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  • 陳老大 威望 +1 感謝分享 2016-1-6 21:45

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"往右 ,往上試試" ... 這樣不會造成抬頭問題嗎?

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再補充一些資訊, 希望能讓問題更清楚,
我這台全種約7公克, 配4mm馬達減速組 + 8.5cm螺旋槳, 不知道pitch是多少,
推重比大概只有0.5~0.6吧!

飛機修好了, 可是找不到其他可用的螺旋槳來替換~_~

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回復 110英呎(飛行高度) 的帖子

試試看…………………
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回復 90英呎(飛行高度) 的帖子

飛機轉彎的時候若沒補升舵、或補油門,飛機因為左右翼升力不平均、通常會往下掉,除非轉彎的半徑非常的大(侧頃角很小)、左右翼升力差不大,下掉的角度才會不明顯。
螺旋槳滑流的問題比較複雜,若你有工業繪圖軟體可以自行模擬看看,假設螺距4.5",用效率100%來模擬,螺旋槳帶動飛機前進第一個滑流交叉點將在螺旋槳後4.5"的位置,這樣的道理不知你能否理解,滑流不止會影響主翼、也會影響垂直跟水平面,當然因為種種原因效率是不可能達到100%的,小飛機能達到50%~60%就不錯了。
另外由於空氣有質量(一台B747機身內的空氣在3000英尺海拔等於4噸重),當空速為0km的空氣被螺旋槳壓縮之後因為質量的關係會往外擴散,擴散角的相對關係為:海拔高度的空氣密度(單位:克)*螺距(壓縮量)*轉速/6400(相對圓周密位)/17.78(密位與角度的關係)=擴散角,所以相對來說兩邊均等的翼面、所受到的空氣壓力其實是不相等的,所以螺旋槳飛機會因為尾衍的長短造成垂尾、水平面大小不一的設計以達到一定目的的平衡。
或許不需要理解這麼多,好玩就好,想得越多煩惱越多。
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hunterchen68前輩, 謝謝分享.

其實我還蠻想學習空氣力學相關的, 不過倒是只能自己看點書,
數學公式跟物理原理難懂, 只能學些概念, 如果可以, 也請你多分享了.

"槳距"字面上的意思我想我清楚, 但我不懂的是滑流如何造成影響,
如我之前所提, 大部分的基礎文章都強調對垂直翼和"方向"的影響,
如果我想了解更多螺旋槳和水平/浮力之間的關聯,
請問該找什麼關鍵字呢? 英文應該也可以.
滑流交叉點是否也是個關鍵呢?

不過, 是否我這樣問太片面呢? 必須考慮到所有種種的因素結合起來才準確?
如果有推薦的入門書籍或文章, 也請前輩分享了, 謝謝.

抱歉問了蠢問題, 請大家包容了!
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