Objetivo de robustez
Semana passada, pequeno problema de hélices voando. Finalmente, o problema foi principalmente devido à fabricação " bricolage » protótipos. Mas isso não é motivo para não levar isso em consideração. Dediquei, portanto, esta semana a melhorar a resistência mecânica do nosso Pioupiou.
Um ato de equilíbrio
A peça central é a hélice. Basta dizer que deve ser tratado. E não é tão simples.
Deve ser grande o suficiente para começar com ventos muito fracos, mas forte o suficiente para girar a velocidades de até 10 rpm.
O ponto chave é o equilíbrio. Se tiver uma lâmina mais pesada que as outras, ela vibra muito forte... muito forte... muito forte... e explode!
Apresentação. Fiz muitos testes para encontrar a forma:
Eu brinquei com o software de design de hélices:
E eu − de novo − esquentei a impressora 3D:
(é realmente mágico essa coisa!)
Ainda não encontrei a forma final. Mas acho que estamos caminhando para uma hélice curta e larga – portanto menos frágil –, otimizada para ventos fracos: onde a eficiência é necessária.
Nesta aplicação, imagino que não nos incomodamos muito com a baixa proporção e as perdas nas pontas das asas. Pelo contrário, talvez não seja pior frear a hélice quando o vento está forte?
pequenos zavions
Várias vezes me ofereceram o uso de hélices modelo. Então me interessei e fiz o teste.
Preocupar :
O material: Estas hélices são feitas de nylon. Absorve muita umidade (até 10% de sua massa), o que altera a resistência. Portanto, não é ideal para uso externo.
A forma : eles são projetados finos e alongados, para melhor eficiência em altas velocidades de rotação. Como resultado, há muito pouca superfície para capturar o vento fraco. As hélices "slow-fly" (= baixas velocidades) funcionam um pouco melhor, mas isso ainda é insuficiente.
Nem com medo
Para melhorar a solidez, também revisei a forma geral do Pioupiou (de novo!).
Adicionar uma pilha pesada ajudou a trazer o centro de gravidade para frente. Isso me permite remover a haste de carbono, o que pode ser assustador.
Então dá algo assim:
Está progredindo bem, mas ainda há trabalho a fazer!
21 pensamentos sobre “ Objetivo de robustez »
Vai coragem e perseverança você vai chegar lá mas cuidado com os prazos... tenho potes que estão começando a cansar e não...
Biz seja forte você está no caminho certo!!!
Robert
Não há nada pior do que apressar o lançamento de um produto. Eu apoio 200% nico para lançar um produto de qualidade para se orgulhar.
Compartilho do seu ponto de vista, prefiro receber o cheep um mês depois do esperado, mas com sucesso. Esperamos até agora, podemos esperar mais um pouco, senão!
Essa entrega é atrasada para garantir que a qualidade seja respeitável. Mas algumas semanas antes da previsão de entrega para quem tem pré-pago, sem comunicação, é uma merda, né?
Não, mas se não houver comunicação algumas semanas antes do prazo, é porque o cara está trabalhando muito para cumprir o prazo de entrega, então sobra pouco tempo para blá blá... Acho isso muito normal, o quê
Bem, sim, ele demoraria tanto para fazer questão de algumas linhas sobre o assunto em um de seus blogs semanais =)
Ah, groupies...
PS: tentei postar com minha conta do google, mas não deu certo.
Eu luto com a ironia desse último comentário. Nico apenas envia notícias completas e detalhadas do andamento do projeto. Gostaria de um cronograma com as tarefas restantes e uma estimativa de duração? Há muitos altos e baixos na fase de concepção de um produto, basta um grande imprevisto para levar 6 meses fora de vista.
Não vejo como o facto de poderem ocorrer imprevistos e atrasos impeça a comunicação dos horários provisórios.
A campanha de crowdfunding anunciou uma "entrega estimada em março". E isso porque Nicolas sabe muito bem que os pré-compradores querem saber quando terão seu brinquedo. Continua sendo verdade hoje.
E sim, a publicação de cronogramas e marcos também seria apreciada. É um projeto crowdfunded e aberto, não é? =)
Então você terá uma escala não linear para converter a rotação (rpm) em velocidade do vento? Eu gosto da ideia! Assim como a nova forma, de fato parece mais sólida!
Estamos chegando bem perto de algo que já existe. A fiabilidade e robustez já tendo sido testadas (no ártico…), penso que não devemos ter medo de ver e possivelmente fazer o mesmo que existe no mercado 😉 bom ok a 976dollars/pce… com gama de velocidade a partir de 0m /s:
https://www.campbellsci.fr/05103-specifications
http://www.youngusa.com/products/7/5.html
Coragem e bravo pelo trabalho já feito! a solução final está próxima!
Ou ainda mais simples mecanicamente: http://www.lcjcapteurs.com
Por que abandonar esta pista?
Por que não ultrassom?
Não desisti da trilha do ultrassom. Mas você tem que gastar muito tempo estudando o assunto. Provavelmente será para um produto futuro. No momento não tenho tempo para reinventar tudo.
Há muitos problemas para resolver, especialmente em termos de consumo de energia. A função de "medição" do Pioupiou consome menos de 4 micro-ampères, enquanto os sensores ultrassônicos geralmente consomem 4 mili-ampères. Não é enorme, mas ainda 1000x mais!
O estudo do assunto é bem simples: Matemática é trigo, elec 4 transdutores US + 1 chave I2C + ADC/DAC do módulo sigfox, a informação é uma convolução e uma busca por max, o mecanismo de 4 furos na frente de um placa.
O problema do consumo de energia é óbvio, mas pode ser facilmente contornado não medindo continuamente: Se a medição demorar 10ms e for feita apenas a cada 10s, você obtém a proporção de 1000 no consumo!
O aspecto estático e robusto de uma solução norte-americana revive o debate sobre painel solar e uso em condições extremas!
O farol ficaria mais parecido com um ninho de pioupiou 🙂 http://img.nauticexpo.fr/images_ne/photo-g/capteur-girouette-anemometre-ultrasons-22283-3149543.jpg
Bom Dia,
Parece, portanto, que a ideia do coletor solar foi definitivamente abandonada. Pedimos um piou piou para minha caixa acústica (medidas ambientais) e não houve nenhum problema com a bateria. Mas para o parapente e em particular para as balizas chamadas a serem colocadas longe das decorações (para conhecer o vento do tempo às 3000 para uma decoração às 1500), portanto, muitas vezes não acessíveis, não me parece muito relevante. Depois sim se tiver que trocar a bateria solar com mais frequência do que as baterias, não muda nada. Não poderíamos ter uma opção "solar" conectada ao farol, se necessário? Uma caixa com bateria e painel solar dedicada ao pioupiou?
Abraços e parabéns por esta grande aventura!
Pierre OSSAKOWSKY
Exatamente, lá encontrei baterias que duram tanto quanto as baterias. Portanto, não altera o cronograma de manutenção.
e um supercapacitor não seria a solução para uma caixa com painel solar?
http://www.lcjcapteurs.com/product/cv7sf-usb/ parece que existe um sensor de anemômetro ultrassônico alimentado por painel solar e um pequeno supercapacitor. (sem problemas de envelhecimento da bateria e temperatura de uso) e aqui está a prova de que uma fonte de energia solar também funciona para um sensor americano.
Olá
Como discutido uma vez no telefone: uma hélice com eficiência "pobre" é certamente mais estável ao longo do tempo, assim como sua calibração de vento/rpm. Uma hélice excessivamente otimizada será sensível à sujeira / gelo / envelhecimento que o pbm existe nas turbinas eólicas.
Além disso, algumas informações pseudoquantitativas para saber qual parâmetro variar:
* A velocidade de equilíbrio depende principalmente do tempo e da saída
==> rpm*diameter/Wind # Cste* tan(90-setting) (Cste vinculado a rdt)
* A rotação de uma hélice com vento fraco depende principalmente da área da pá e do passo
==>Fricção=K*Spale*Diâmetro*V²*(Peso 90), com K que depende da cunha (aproximadamente com cunha=90 K=1 & Cunha=0 K=0 – e entre as duas uma curva em "S")
A definição do passo é o ângulo que a pá faz com o disco da hélice a 75% do diâmetro (passo = 90–> hélice embandeirada)
Portanto
* Para não pedalar muito rápido quando há vento, você precisa de uma hélice voltada para a bandeira e uma extensão de pá baixa (não muito rdt).
* Para começar com vento fraco, você precisa da superfície da pá e um passo "intermediário"
Tanto é assim que uma hélice atarracada parece ser uma boa ideia (área de superfície máxima em determinado diâmetro e não muito rdt) e a variável a ser intuída continua sendo a configuração, para encontrar o compromisso entre início de vento baixo versus vento não muito forte / proporcionalidade rpm.
Com seus cálculos de hélice, o ponto chave é a curva Cp=f(V/(rpm*D)) e a V/(rpm*D) para a qual Cp=0. Se você tem curvas posso te ajudar a escolher.
Por este:
– que tal substituir as baterias pelo GPS Pioupiou?
– nos prazos, os dias estão ficando mais longos e a temporada chegará eventualmente…
Matthew
Quem encomendou um GPS Pioupiou
– Todas as hélices devem ser balanceadas individualmente. O problema é ter um equilíbrio tanto mais sensível quanto a hélice é leve para realizar esse equilíbrio por aproximação sucessiva com um golpe de lima. É bastante delicado, mas essencial para evitar vibrações. A vibração residual pode ser medida colocando a hélice em rotação rápida e medindo a amplitude das vibrações com acelerômetros no suporte do eixo.
– Quanto ao prazo, não acho que devamos pressionar. Como engenheiro da indústria eletrônica, posso dizer que criar um produto em 6 meses é uma ilusão. Ao apoiar o projeto de Nicolas, você não deve esperar um produto em troca, mas apenas participar de uma aventura coletiva e assumir os riscos.
Coragem Nico!
Pascal C.
Quanto às medições e consumo ultrassônico: já existem autônomos com um pequeno painel solar (e um supercapacitor ou supercapacitor) no sensor ultrassônico... 🙂 Envia dados para um módulo de comunicação que deve ser substituído por um sigfox com (com bateria ou painel para conso de envio de dados): é este:
http://www.lcjcapteurs.com/product/cv7sf-usb/
Alguém comprou um, para ver como é projetado e fazer a mesma coisa de novo mais barato?…
Coragem coragem! e parabéns pelo quão longe você chegou! Estamos encantados com o resultado, seja ele qual for! 🙂