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lunes, 5 de noviembre de 2012

Avion para 1000 watts.

Lo primero es el modelo.

Se diseña un modelo que de el limite de las medidas de competencia, que su superficie de ala sea la mayor posible y el perfil de ala se de lo mas cargador que exista, considerando que esto nos dara un grado de frenado o drag, que al final se tendría que pagar con perdida de velocidad.

El Drag en el modelo debe ser mínimo, igual que el peso.
Se recomienda fuselaje de aluminio y alas de madera balsa abiertas, todo forrado con material plástico.

Todas las superficies del modelo deben ser redondeadas a la entrada y terminadas en forma de gota para evitar arrastres o drag.
Asi que se recomienda que el para fuego del motor no sea cuadrado y chato, que la terminación del fuselaje al terminal del ala no sea plana ni abierta. que las puntas del ala sean ligeramente redondeadas y no cuadradas, que las uniones del estabilizador horizontal y vertical sea fluido totalmente (esto en caso de contar con ello).

Un avión limpio de principio a fin, asi evitaremos perder energía. aun asi posiblemente al final la velocidad máxima del modelo solo sea del 80% de la velocidad de la hélice (Pitch speed)

La velocidad de la hélice, se mide RPM*paso/1056*1.6= KPH

Ahora calculamos la velocidad de perdida (Stall speed) del modelo que se proyecte o se haga.
Los estudiantes de Ingeniera lo harían en M/seg. pero los aeromodelistas no usamos esas medidas, asi que nosotros hablaremos de MPH o KPH.
La conversión de M/seg a KPH se encuentra en esta pagina.
https://www.google.com.mx/search?q=m/s+a+kph&ie=utf-8&oe=utf-8&gws_rd=cr&ei=TTEgV4qdAsjYeuO3u6AD

Una ves obtenido la velocidad de perdida debemos de calcular la velocidad máxima que queremos para el modelo.

Este calculo tan fácil, al ser solo una multiplicación, es parte del exito o fracaso del modelo.

Que velocidad requiere nuestro modelo para poder subir, dar vuelta a la derecha, nivelar, subir ligeramente y luego dar otra vuelta ala derecha y prepararse para aterrizar?

Un porcentaje muy bajo de 120% de la velocidad de perdida nos haria un avión muy difícil o imposible de controlar, requerirá mucha pericia, aun asi sera difícil que no se desplome al virar y ponerse con viento de cola.
 130 a 150% nos daría mas posibilidades, pero sera suficiente?
160-180% nos  asegura un éxito. Pero sacrificaremos empuje en favor de velocidad.

Ver articulo de relación de velocidad vs empuje.

Hélice.
Una ves determinado el valor de velocidad máxima, nos toca decidir la hélice.
Tenemos que escoger una hélice que a 1000 watts de entrada nos de la velocidad que buscamos, de preferencia que nos de el mayor empuje posible.
Hay que recordar, que entre mas velocidad necesitemos, obtendremos menos empuje.

Tenemos 1000 watts de entrada. y esta se va a distribuir en 2 cosas.
La primera es el trabajo que realizara la hélice y es medido en watts. y sera la potencia de salida o Wout.
Esta a su ves esta compuesta de dos cosas Velocidad de la hélice y empuje, para aumentar una, disminuimos la otra.

La segunda es potencia de perdida, que se transforma en calor.
Un motor grande y de buena calidad sera mas eficiente y utilizara mas de su potencia consumida en transformarlo en trabajo en la hélice.
Aquí podemos esperar un 80% de eficiencia, sobre todo si el motor es bueno y hasta el 85% si el motor es muy pesado.

Motor.

Una ves decidida la hélice a usar y las rpm necesarias, seleccionamos el motor.

Una practica común, entre principiantes en el uso de motores eléctricos, sera la de selecciona cualquier motor y montarlo a su avión, luego ajustar los end point de transmisor y listo.

Por supuesto que esto es valido. pero cuanta eficiencia se pierde por usar este método tan burdo.
Eso depende del motor y de la potencia que realmente esta consumiendo el motor con la hélice a máxima aceleración.

Mas adelante lo explicare.

Para seleccionar el motor, hay que leer el articulo de Seleccionando un motor para 1000 watts.

En este momento solo incluye el calculo para motores de 4slipo. pero se puede hacer la conversión a 6s multiplicando el valor registrado por 4 y dividiéndolo entre 6.
Mas adelante actualizare la tabla e incluiré mas hélices.













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