谈谈共轴双桨为何效率会低一些

jamo01

看到最近有许多讨论共轴双桨效率的帖子，我想从最简单的物理原理来谈一谈。
首先请大家想一想，一个物体保持在一定高度不动需要消耗能量来维持吗？一个飞行器悬停在一定的高度时本身既没有增加动能，也没有增加势能，需要消耗多大能量维持悬停呢？如果是外星飞碟反重力悬停，能量消耗为0，地球人嘛就只能靠向下气流的反推力来维持飞行器的悬停，并消耗能量，消耗的能量与气流的质量成正比、气流速度的平方成正比，而悬停只依赖气流的反作用力，不在与气流的速度，增加流量降低流速就可以减小能量消耗，能量可以减到多少呢，理论上是可以无限接近0，实际悬停力效最高的是人力直升机，200w的功率可以让100kg的直升机悬停，力效是500g/w，大家可以查下相关图像和视频看看是如何做到的。
说了这么多废话，在回头想下共轴双桨和平铺双桨力效孰高孰低就不难判断了吧。

line

我最近也是在苦恼Y6的续航，刚好看到各位大神在讨论！顺便报上我的配置，请大家帮忙分析一下。我是自组的Y6,680轴距，A2飞控、大疆4114电机、大疆1552折叠桨、大疆H3-3D狗云台、黑狗3+、大疆图传、大疆IOSD MARKII、好盈铂金30A电调。用达普6S 5200电池能飞11分钟左右。上个月脑子一热就把这个Y6给改了一下，装了A3飞控+lightbridge2+X3云台相机，点击电调都没变。还是用的达普6S5200电池，没想到只能飞3分多钟了.........！换了1760浆勉强飞到5分钟。换了格式4S10000电池，也是只能飞5分钟！实在是搞不懂了。

hxdq888

我组的H680  用2212电机  10寸桨  3400的电池就飞8分钟  飞控PIX  X8模式  起飞重量1.85千克。你们的都是起飞重量多少能飞几分钟？

yoyoeve

大家都关心 地球人部分的理论,我倒挺关心外星人的 反重力悬停,根据爱因斯坦的 理论,反重力必须要有速度,卫星就算悬停,但是 如果想悬停在 地球的空中,而且相对地球没有速度,那就神奇了,我觉得 在那个反重力外星飞船里面,时间相对于地球一定是不一样的,或者快或者慢,有人看得懂么

titi18160

简单一些。解释。

气密性不一样。 两桨共轴。下电机旋翼吸气密度。和上电机的不一样。效率弱于上电机

平铺的可以保证都在一样的大气密度下运转。当然效率会高。好像在低海拔地区和高原飞。有区别。一样的道理

勋少

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pk125

都是纸上谈兵，实践才是检验真理的唯一标准~

jason_ku

冬日之雪 发表于 2014-5-29 09:08
我的电机是朗宇4110S，400KV，6S10000毫安的格式电池，机架是自己做的，空机架重量870克，800轴距，30mm ...

減重吧。。。。我都是diy x8,30mm 機臂，700mm 軸距，4110s 400kv 電機，鉑金電調，1365 碳槳，4.6kg 起飛， 6s 8000電， 20分鐘無問題
估計木槳，加上機重，令留空時間變短

fryefryefrye

双桨平铺开来，和重叠起俩面积不一样。
在获得相同的升力的情况下，共轴桨需要更高的气流速度。

一般来说，速度越高，效率越低。

zhuming0481

tansongb 发表于 2014-5-22 21:38
没有什么说共桨的效率会低，不一定的.........就看你会不会配，反正我现在用的X8（12寸桨，电机接近1000KV ...

你这个根本没有可比性，电机和桨尺寸都不一样。 如果相同桨相同电机X6和Y6肯定是X6的效率高，已经有人做过共轴双桨和平铺的实验了，共轴要比平铺效率低20%

zhuming0481

taifengdada 发表于 2013-12-9 12:25
我就知道一个硬道理。目前世界上最快的直升机是共轴的。上下桨的间距还很小。。。这是为什么呢？？

共轴双桨是为了在不加大桨大小的前提下提高推力，既然这个直升机是要速度快，在螺旋桨尺寸不能太大的情况下，肯定是共轴双桨推力大。

tansongb

冬日之雪 发表于 2014-5-29 09:08
我的电机是朗宇4110S，400KV，6S10000毫安的格式电池，机架是自己做的，空机架重量870克，800轴距，30mm ...

感觉选择4110不是很正确，你的起飞重量只有5kg多而8发的4110起飞重量应当是8kg了这个重量下4108优势比较大它一个电机轻了快40g，我的上层比下层kv高了150，功率也高一些，基本上是模仿轴流式压气机做的选择，另外我感觉这个轴距带15的浆浪费了点，轴距缩小了，管子还可以再细些的，注意别买到玻碳的，比强度简直不忍直视，我的只能做参考，不一定是对的，木桨需要很好的动平衡才能有过得去效率，另外我就挑不出刺了

tansongb

冬日之雪 发表于 2014-5-29 09:08
我的电机是朗宇4110S，400KV，6S10000毫安的格式电池，机架是自己做的，空机架重量870克，800轴距，30mm ...

感觉选择4110不是很正确，你的起飞重量只有5kg多而8发的4110起飞重量应当是8kg了这个重量下4108优势比较大它一个电机轻了快40g，我的上层比下层kv高了150，功率也高一些，基本上是模仿轴流式压气机做的选择，另外我感觉这个轴距带15的浆浪费了点，轴距缩小了，管子还可以再细些的，注意别买到玻碳的，比强度简直不忍直视，我的只能做参考，不一定是对的，木桨需要很好的动平衡才能有过得去效率，另外我就挑不出刺了

mx牛模王

按降落伞来说，肯定伞越大降的越慢，也就是说重力相当于动力，阻力相当于升力，重力不变的情况下，阻力越大效率越高，等于动动力不变，得到的升力越大，就等于效率越高，是啊，这好好像是废话，哈哈，那这么说，两个降落伞上下两层，会不会降得慢呢，不一定，因为下层伞已经将气流拉动下向运动了，上伞在一个向下的气流里，还会有升力（阻力）吗。

桨和机翼工作原理不是一个道理吗，只是一个转一个向前切，肯定翼面积越大效率越高。

所以重叠桨肯定不如单层桨，因为下面那个桨吃到了上桨的气流啊。

但是解决这问题，可以桨两桨靠近，理想状态如同一个四叶桨在一个平面运转，那就不存在吃气流的问题了，所以两个桨能无限接近，效率就会明显提高，离的越远，就效率低。

上面是只讲效率，综合来看8轴和X8, X8虽然气动效率低了，做总体重量轻了，所以功重比效率高了，从稳定来讲，还是8轴好点，X8便携，而总体效率来说，因做工不同，而差别较大，因为X8现实将两桨贴在一运转，虽有先例，但不易实现

单说哪个效率高，肯定单桨效率高，独叶桨效率比双叶更高

冬日之雪

tansongb 发表于 2014-5-28 22:33
T810本身太重了，你也没跟我说电机KV值，估计是340吧，用的是什么桨，桨叶和电机的配合很重要，我花了好 ...

我的电机是朗宇4110S，400KV，6S10000毫安的格式电池，机架是自己做的，空机架重量870克，800轴距，30mm机臂，电调铂金30A的，桨是上层1540木桨，下层1570木桨，飞机起飞重量5.98公斤，飞行实际飞行时间9分钟样子，降落后电压3.73V每片，求指教了，很喜欢X8但是这个飞行时间不满意啊，没飞过八轴，不知道八轴这个重量和动力配置的情况下飞行时间多少。

tansongb

冬日之雪 发表于 2014-5-27 10:30
你是什么电机？飞的时候T810起飞重量和电池差不多？我也是X8，4110电机，15寸桨，起飞重量6公斤，6S1000 ...

T810本身太重了，你也没跟我说电机KV值，估计是340吧，用的是什么桨，桨叶和电机的配合很重要，我花了好几天来做动平衡，对了，共桨的动平衡是需要上下层互相配合的，先做静平衡在做动平衡，会比较好做（震动是会浪费掉很多能量的），还有电池需要选择一下，可能和你的机器不是很合适，便宜的国产碳桨很糟糕，虽然便宜但是实际上性价比很低的，你可以试试OXAR的木桨，不过不一定合适

冬日之雪

tansongb 发表于 2014-5-22 21:38
没有什么说共桨的效率会低，不一定的.........就看你会不会配，反正我现在用的X8（12寸桨，电机接近1000KV ...

你是什么电机？飞的时候T810起飞重量和电池差不多？我也是X8，4110电机，15寸桨，起飞重量6公斤，6S10000的电池，但飞到3.75的时候只能飞9分钟。。。

lb500

tansongb 发表于 2014-5-22 21:38
没有什么说共桨的效率会低，不一定的.........就看你会不会配，反正我现在用的X8（12寸桨，电机接近1000KV ...

1000KV的X8，多重多大电池飞多长时间啊？

tansongb

没有什么说共桨的效率会低，不一定的.........就看你会不会配，反正我现在用的X8（12寸桨，电机接近1000KV）比和我一起玩用的T810（天蝎星电机，15寸碳桨）效率高了一半，低KV大桨，空气流量大，速度低，乍一看脑门一拍，好像是效率高，但不是这样的.....比如说桨大了会重会有很大的力矩，精确变速也会困难，功率会变大，在低速状态大空气流量风力方向会逸散，造成浪费，且在相同拉力下其功率其实并不会低，共桨的下层桨你好好思考好好利用一下效率是可以变得很高的，更关键是和上层间还有其他所有桨叶的配合，原因是有很多的，你表面看到的不一定是对的...............打字不好打.....我就说到这了，自行思考

tansongb

你真的懂吗？还是你讲的太深奥或者说太超前了我听不懂？