Подобрать крейсерский мотор
Мотор самолёта работает на постоянном режиме часами, поэтому его выбирают по КПД в крейсерской точке, а не по максимальной тяге. Обычно это низкий KV и винт с большим шагом, а статическая тяга нужна только на разбеге.
Комплектующие для самолётного БПЛА и VTOL
Крейсерский и подъёмные моторы, рули и сервоприводы, датчик воздушной скорости, планер из композитов, ДВС и гибрид, дальняя связь и посадка.
Самолёт держится в воздухе крылом, а не винтами, и на крейсерском режиме тратит в разы меньше энергии, чем мультиротор той же массы. Цена за это — взлёт и посадка: нужна полоса, катапульта или парашют.
VTOL снимает эту проблему: он взлетает на подъёмных моторах как мультиротор и переходит в самолётный полёт. Подъёмная группа при этом становится грузом, который возят весь полёт, поэтому её подбирают на минимум массы, а не на максимум тяги.
Задачи и решения
Собрать подъёмную группу VTOL
Подъёмные моторы работают минуту на взлёте и минуту на посадке — им нужна тяга на короткое время и минимальная масса. В крейсере винты останавливают вдоль потока, чтобы не добавлять сопротивление.
Управлять рулями
Сервопривод руля подбирают по моменту на скорости полёта с запасом не меньше двукратного, а для больших аппаратов — с металлическими шестернями и без люфта. Шинные сервоприводы с обратной связью упрощают проводку и сообщают о перегрузке.
Не свалиться на малой скорости
GNSS даёт скорость относительно земли, а крылу важна скорость относительно воздуха: при попутном ветре аппарат может потерять подъёмную силу. Датчик воздушной скорости с трубкой Пито — обязательный узел самолёта.
Лететь часами
Когда батареи не хватает на задачу, ставят поршневой двигатель или гибрид — генератор на ДВС, который заряжает буферную батарею. Бензин несёт около 12 кВт·ч на килограмм — в десятки раз больше литиевой сборки, и даже с учётом КПД двигателя выигрыш остаётся многократным, но ДВС добавляет вибрацию и обслуживание.
Держать связь на дальности
Самолёт уходит на десятки километров, и связь считают по бюджету радиолинии: мощность, чувствительность приёмника, усиление антенн с обеих сторон. На наземной стороне ставят направленную антенну.
Узлы аппарата
| Узел | На что смотреть | Раздел каталога |
|---|---|---|
| Крейсерский мотор | КПД в крейсерской точке, KV, винт | Моторы для самолётных БПЛА Интегрированные силовые установки |
| Подъёмные моторы VTOL | Масса, тяга на коротком режиме | Моторы для дронов и мультироторов |
| Сервоприводы | Момент, люфт, шестерни, интерфейс | Стандартные сервоприводы Силовые сервоприводы от 30 кг·см Шинные сервоприводы CAN и RS-485 |
| Датчик скорости | Диапазон, обогрев трубки | Датчики воздушной скорости |
| ДВС и гибрид | Мощность, расход, вибрация | Поршневые двигатели Гибридные генераторы |
| Планер | Ткани, заполнители, связующее | Углеродные, арамидные и стеклянные ткани Сэндвич-наполнители и сотовые заполнители Эпоксидные смолы и связующие |
| Связь | Дальность, антенны, резервный канал | Внешние модули и линки Радиомодемы, mesh-сети и усилители |
| Посадка | Парашют, пусковая система | Парашюты для БПЛА Пусковые парашютные системы |
Моторы для самолётных БПЛА из каталога
Что выбрать: VTOL или самолёт с катапультой?
VTOL взлетает и садится с пятачка и не требует оборудования, но возит подъёмную группу весь полёт — это минус 10–20 % дальности. Катапульта и парашют дают максимум дальности, но требуют площадки для посадки и больше времени на подготовку.
Обязателен ли датчик воздушной скорости?
Для самолёта и VTOL — да. Скорость по GNSS не учитывает ветер, и на её основе автопилот может довести аппарат до сваливания при полёте по ветру.
Когда переходить на ДВС или гибрид?
Когда задаче нужно больше двух-трёх часов полёта или на борту тяжёлая нагрузка. Бензин несёт в десятки раз больше энергии на килограмм, но двигатель добавляет вибрацию, шум и регулярное обслуживание.
Собираете аппарат под задачу?
Пришлите список узлов или требования — подберём позиции и ответим с ценой и сроком по каждой в течение одного рабочего дня.