Robusthetsmål

Robusthetsmål

Förra veckan, litet problem med propellrar som flyger iväg. Slutligen berodde problemet främst på tillverkningen " bricolage » prototyper. Men det är ingen anledning att inte ta hänsyn till det. Jag har därför ägnat denna vecka åt att förbättra det mekaniska motståndet hos vår Pioupiou.

En balansgång

Mittpunkten är propellern. Det räcker med att säga att det måste behandlas. Och det är inte så enkelt.

Den måste vara tillräckligt stor för att starta i mycket svaga vindar, men ändå stark nog att snurra i hastigheter på upp till 10 000 rpm.

Nyckelpunkten är balans. Har den ett blad som är tyngre än de andra vibrerar det väldigt hårt... väldigt hårt... för hårt... och det exploderar!

Kort. Jag gjorde många tester för att hitta formen:

Jag spelade med propellerdesignprogramvara:

Och jag – igen – värmde upp 3D-skrivaren:

(det är verkligen magiskt det här!)

Jag har fortfarande inte hittat den slutgiltiga formen. Men jag tror att vi går mot en kort och bred propeller – därför mindre ömtålig – optimerad för lätta vindar: där effektivitet behövs.

I den här applikationen föreställer jag mig att vi inte är särskilt besvärade av det låga bildförhållandet och förlusterna vid vingspetsarna. Tvärtom, det kanske inte är värre att bromsa propellern när det blåser hårt?

Små zavioner

Jag har flera gånger blivit erbjuden att använda modellpropellrar. Så jag blev intresserad och jag testade.

Oroa :

Materialet: Dessa propellrar är gjorda av nylon. Den absorberar mycket fukt (upp till 10% av sin massa), vilket förändrar motståndet. Så inte perfekt för utomhusbruk.

Formen : de är designade tunna och långsträckta, för bättre effektivitet vid höga rotationshastigheter. Som ett resultat finns det väldigt lite yta för att fånga den lätta vinden. De "slow-fly" propellrarna (=låga hastigheterna) klarar sig lite bättre, men detta är fortfarande otillräckligt.

Inte ens rädd

För att förbättra soliditeten granskade jag också den övergripande formen på Pioupiou (igen!).

Att lägga till en tung stack hjälpte till att föra tyngdpunkten framåt. Detta gör att jag kan ta bort kolstaven vilket kan vara läskigt.

Så det ger något sånt här:

Det går bra, men det finns fortfarande arbete att göra!

21 tankar om " Robusthetsmål »

  1. Åk mod och uthållighet du kommer dit men se upp för deadlines... Jag har krukor som börjar bli trötta och inte...
    Biz var stark du är på rätt väg!!!
    Robert

    1. Det finns inget värre än att skynda på att släppa en produkt. Jag stödjer 200% nico att släppa en kvalitetsprodukt att vara stolt över.

    2. Jag delar din åsikt, jag föredrar att få cheep en månad senare än förväntat men framgångsrikt. Vi har väntat tills nu, vi kan vänta lite till, annars!

    3. Den leveransen är försenad för att säkerställa att kvaliteten är respektabel. Men några veckor innan förväntad leverans till de som har förbetalt, ingen kommunikation, det suger, eller hur?

    4. Nej, men om det inte finns någon kommunikation några veckor innan deadline så beror det på att killen jobbar hårt för att hålla leveranstiden, så det är lite tid kvar för bla bla... Jag tycker att det är väldigt normalt , Vad

    5. Jo ja, det skulle ta honom så lång tid att göra en poäng av några rader om ämnet i en av hans veckobloggar =)
      Åh, groupies...

      PS: Jag försökte göra inlägg med mitt Google-konto, men det misslyckas.

    6. Jag kämpar med ironin i den sista kommentaren. Nico skickar bara fullständiga och detaljerade nyheter om projektets framsteg. Vill du ha ett schema med de återstående uppgifterna och en uppskattning av deras varaktighet? Det finns många upp- och nedgångar i designfasen av en produkt, allt som krävs är en stor oförutsedd händelse för att ta 6 månader utom synhåll.

    7. Jag kan inte se hur det faktum att det kan inträffa oförutsedda händelser och förseningar hindrar kommunikation om de preliminära tidtabellerna.

      Crowdfounding-kampanjen tillkännagav en "beräknad leverans i mars". Och detta eftersom Nicolas är väl medveten om att förköpare vill veta när de ska ha sin leksak. Det förblir sant idag.

      Och ja, publicering av scheman och milstolpar skulle också uppskattas. Det är väl ett publikt och öppet projekt? =)

  2. Så du kommer att ha en icke-linjär skala för att omvandla rotation (rpm) till vindhastighet? Jag gillar idén! Förutom den nya formen verkar den faktiskt mer solid!

  3. Vi närmar oss något som redan finns. Tillförlitligheten och robustheten har redan testats (i Arktis...), jag tror att vi inte ska vara rädda för att se och möjligen göra samma sak som det som finns på marknaden 😉 bra ok till 976dollar/st... med hastighetsintervall från 0m /s:

    https://www.campbellsci.fr/05103-specifications
    http://www.youngusa.com/products/7/5.html

    Mod och bravo för det redan utförda jobbet! den slutliga lösningen är nära!

  4. Jag har inte gett upp ultraljudsspåret. Men du måste lägga mycket tid på att studera ämnet. Det kommer förmodligen att vara för en framtida produkt. För tillfället har jag inte tid att uppfinna allt på nytt.

    Det finns många problem att lösa, särskilt när det gäller strömförbrukning. "Mätnings"-funktionen hos Pioupiou förbrukar mindre än 4 mikroampere, medan ultraljudssensorer i allmänhet förbrukar 4 milliampere. Det är inte jättestort, men ändå 1000x mer!

    1. Studiet av ämnet är ganska enkelt: matematik är trigo, el 4 amerikanska givare + 1 switch I2C + ADC/DAC i sigfox-modulen, informationen är en veckning och en sökning efter max, 4-hålsmekanismen framför en tallrik.

      Strömförbrukningsproblemet är uppenbart, men kan enkelt kringgås genom att inte mäta kontinuerligt: ​​Om mätningen tar 10 ms och den bara görs var 10:e s får man 1000-talet på förbrukningen!

      Den statiska och robusta aspekten av en USA-baserad lösning återupplivar debatten om solpanelen och användning under extrema förhållanden!

      Fyren skulle mer se ut som ett pioupious bo 🙂 http://img.nauticexpo.fr/images_ne/photo-g/capteur-girouette-anemometre-ultrasons-22283-3149543.jpg

  5. Hej!
    Det verkar därför som att idén om solfångaren definitivt har övergetts. Vi beställde en piou piou till min akustikbox (miljömått) och det var inga problem med batteriet. Men för skärmflygning och i synnerhet för att fyrarna som kallas för att placeras långt från dekorationerna (för att veta vädervinden på 3000 för en dekoration på 1500) därför inte ofta är tillgängliga, verkar det inte särskilt relevant för mig. Efter ja om du måste byta solcellsbatteri oftare än batterierna så ändrar det ingenting. Kunde vi inte ha ett "solar"-alternativ kopplat till fyren om det skulle behövas? En låda med batteri och solpanel tillägnad pioupiou?
    Skål och grattis till detta fantastiska äventyr!
    Pierre OSSAKOWSKY

  6. Hej
    Som diskuterats en gång i telefonen: en propeller med "dålig" verkningsgrad är säkerligen mer stabil över tiden, liksom dess vind/rpm-kalibrering. En alltför optimerad propeller kommer att vara känslig för smuts / frost / åldrande pbm finns på vindkraftverk.

    Dessutom lite pseudokvantitativ information för att veta vilken parameter som ska variera:
    * Jämviktshastigheten beror huvudsakligen på timingen och utgången
    ==> rpm*diameter/Vind # Cste* tan(90-inställning) (Cste länkad till rdt)
    * En propellers rotation vid låg vind beror huvudsakligen på bladytan och stigningen
    ==>Friktion=K*Spale*Diameter*V²*(90-Weight), med K som beror på kiling (ungefär med wedging=90 K=1 & Wedging=0 K=0 – och mellan de två en kurva i "S")

    Definitionen av stigningen är vinkeln som bladet gör med propellerskivan vid 75 % av diametern (stigning=90–> fjäderpropeller)

    därför
    * För att inte trampa för fort när det blåser behöver du en propellerinställning mot flaggan och en låg bladförlängning (inte för mycket rdt).
    * För att starta vid låg vind behöver du bladyta och en "mellan" stigning

    Så mycket att en stubbig propeller verkar vara en bra idé (max yta vid given diameter & inte för mycket rdt) och variabeln som ska intuiteras förblir inställningen, för att hitta kompromissen mellan låg vindstart kontra inte för stark vind/ rpm proportionalitet.
    Med dina propellerberäkningar är nyckelpunkten kurvan Cp=f(V/(rpm*D)) och V/(rpm*D) för vilken Cp=0. Om du har kurvor kan jag hjälpa dig att välja.

    Av det här:
    – vad sägs om att byta ut batterierna med Pioupiou GPS?
    – på deadlines, dagarna blir längre och säsongen kommer så småningom...

    Matthieu
    Som beställde en Pioupiou GPS

  7. – Alla propellrar måste vara individuellt balanserade. Problemet är att ha en balans desto känsligare eftersom propellern är lätt för att utföra denna balansering genom successiv approximation med ett filslag. Det är ganska känsligt men viktigt för att undvika vibrationer. Den kvarvarande vibrationen kan mätas genom att sätta propellern i snabb rotation och mäta vibrationernas amplitud med accelerometrar på axelstödet.

    – På deadlinesidan tycker jag inte att vi ska sätta press på det. Som ingenjör inom elektronikindustrin kan jag berätta att det är en illusion att skapa en produkt på 6 månader. Genom att stödja Nicolas projekt ska du inte förvänta dig en produkt i gengäld, utan bara ta del av ett kollektivt äventyr och acceptera riskerna.

    Mod, Nico!
    Pascal C.

  8. Angående ultraljudsmätningar och förbrukning: det finns redan autonoma sådana med en liten solpanel (och en superkondensator eller superkondensator) på ultraljudssensorn... 🙂 Den skickar data till en kommunikationsmodul att den ska ersättas av en sigfox com-modul (med ett batteri eller en panel för att sända data): det är denna:

    http://www.lcjcapteurs.com/product/cv7sf-usb/

    En köpte en, för att se hur den är designad och för att göra samma sak igen billigare?...

    Mod mod! och grattis till hur långt du har kommit! Vi är nöjda med resultatet, vad det än är! 🙂

Lämna en kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade *

Den här webbplatsen använder Akismet för att minska oönskade. Läs mer om hur dina kommentarer data används.