5iMX宗旨:分享遥控模型兴趣爱好

5iMX.com 我爱模型 玩家论坛 ——专业遥控模型和无人机玩家论坛(玩模型就上我爱模型,创始于2003年)
楼主: aerodynamics
打印 上一主题 下一主题

RC潜水艇principle of radio control submarine 原理(力学、运动学、遥控选择及讨论)

[复制链接]
21
发表于 2010-7-7 10:02 | 只看该作者
技术贴,没有勇气看完:em15:

欢迎继续阅读楼主其他信息

22
发表于 2010-7-7 10:21 | 只看该作者
:em15:
23
发表于 2010-7-7 10:47 | 只看该作者
太高深了。。。看来模型也不是谁都能玩的转的。
24
 楼主| 发表于 2010-7-7 13:06 | 只看该作者
原帖由 liverpool0 于 2010-7-6 21:47 发表


aerodynamics 大大
你发的原理与公式都是好东西,正是我们RC潜艇粉丝们所需要的,十分感谢!:em26:
不过有一点我不太明白,为何你喊我老孤,我在我的QQ群里的名字叫水下幽灵。你是不是把夜雨孤狼当作是我啦。 ...

呃,好像是啊...:em23: 原来你不是雨夜孤狼啊,姑且就则么叫吧,呵呵
25
发表于 2010-7-7 13:26 | 只看该作者
图画的没的说
26
发表于 2010-7-7 14:05 | 只看该作者
没有发完吧?
27
发表于 2010-7-7 20:59 | 只看该作者
原帖由 aerodynamics 于 2010-7-7 13:06 发表

呃,好像是啊...:em23: 原来你不是雨夜孤狼啊,姑且就则么叫吧,呵呵


哈哈,其实想起来,我也算是老孤了,因为在我这里做潜艇模型的就我一个。出去玩潜艇的时候也只有我一个。所以也算是孤独的SUBER了
:em15:
28
发表于 2010-7-7 22:53 | 只看该作者

不错的潜艇理论,再多些实例就更好了

:em15:
29
发表于 2010-7-8 09:42 | 只看该作者
:em26:
30
发表于 2010-7-8 09:58 | 只看该作者
:em26:
31
发表于 2010-7-8 20:05 | 只看该作者
:em26:
32
发表于 2010-7-8 21:39 | 只看该作者
:em26:
33
发表于 2010-7-9 05:22 | 只看该作者
:em26: :em26: 你是物理老师吧:em22:
34
 楼主| 发表于 2010-7-10 12:51 | 只看该作者
5、动力组的问题
RcSub是电船,电机驱动螺旋桨,螺旋桨叶片依靠伯努利定律受到流体推力,同时由动量守恒可知,流体也必被向后推,船就动起来了。
真实潜艇的螺旋桨是很有技术含量的东西,材料上的、外形上的;因为他尺寸很大,雷诺数Re就很大,各种效应如层流到湍流的变化、流体静压力过小时流体气话相变时的空泡问题等都会影响螺旋桨的工作。
对RcSub而言Re很小,所以问题就大大简化了,通常这种程度桨完全可以自制,当然为了像真也可以购买老孤(liverloop)的桨。
下面准备说明一下RcSub的水中动力特点,可以作为选择电机电调的指标
a、电功率P(电调电压U乘以电调电流I,注意不是最大电流,一般为电机工作电流)==电机输出功率==螺旋桨输出功率==阻力F乘以航速v,F需另为计算,以上等式忽略热损耗
b、电机与桨转速一样;
c、螺旋桨等于电机扭矩(传动比为1),有减速时,乘上传动比A,若A>1,则电机最高转Wm速将大于桨的,电机永远不会超负荷工作,若A<1,则电机以Wm运转时,输出功率必大于额定功率
本人一般都是直趋驱,一来简单,二来问题也不大,不过想制造水下快艇的除外:em15:


[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 13:59 编辑 ]
35
 楼主| 发表于 2010-7-10 14:02 | 只看该作者
6、遥控(至少需要四通道)
目前用的都是Radio wave,这一过程电磁波要经过空气--水介质,空气介质遥控器已经十分成熟,不再讨论
此处仅对由水介质出现而引起的变化加以说明,主要有两个问题:
a、电磁波强度的衰减;b、调制电磁波的失真

[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 15:31 编辑 ]
36
 楼主| 发表于 2010-7-10 14:13 | 只看该作者
对于a是影响遥控频率选择的重要因素,下面给出衰减深度公式,供大家自己计算选择
由经典电磁理论可知,有电导的物质在电磁波界面入射时波矢会变成复数(如图)其中a即为引起衰减的因子。
由于B/E=1/c(c为光速),所以忽略磁场,水中电场E分布为:
(如图)E0exp(-az)即为衰减因子,可见信号强度随深度指数衰减,到一定程度时没信号了,就失控了(如图)


[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 14:35 编辑 ]

复波矢.jpg (1.84 KB, 下载次数: 173)

复波矢.jpg

电场分布.jpg (2.34 KB, 下载次数: 154)

电场分布.jpg

信号衰减.JPG (28.82 KB, 下载次数: 176)

信号衰减.JPG
37
 楼主| 发表于 2010-7-10 14:36 | 只看该作者
通常取1/a作为穿透深度
由电磁理论可以解出a与B,此处略,结果为:
(如图)
参数介绍:(如图)35MHz为4.02m

[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 15:24 编辑 ]

穿透深度.jpg (28.67 KB, 下载次数: 176)

穿透深度.jpg

a.jpg (36.85 KB, 下载次数: 154)

a.jpg

常数.jpg (30.49 KB, 下载次数: 165)

常数.jpg
38
 楼主| 发表于 2010-7-10 14:59 | 只看该作者
b、水对电磁波有色散的效果,彩虹就是个很好的例子,
遥控信号是调制在载波上以波包的形式传播的,由傅立叶分析可知,这样的波包是由不同频率的谐波叠加成的,在水介质中,每个频率成分波速都不同(色散),可以想见在经过一定时间后,各成分不再保持相对静止,从而叠加波包变形,信号失真,潜艇失控
不过各位模友的大量实践已经证明,这个现象其实很弱,目前小弟不能给出解释,因为这依赖于大量的实验 ,希望坛子里无线电通信工程方面的高人出来讲讲


[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 15:21 编辑 ]
39
 楼主| 发表于 2010-7-10 15:09 | 只看该作者
另外,一直见坛子里有“超声波遥控”的呼声,我个人认为这里最大的问题就是声波色散,电磁波在水里传不远,但色散不严重,声波传的远,但是色散失真严重
但是话说回来,声纳这种东西的存在有说明这个问题是完全可以通过技术手段抑制的,但那很可能只在某些频段内(比如色散关系W(k)呈线性),不同的频段技术肯定各不相同,这但从理论上是不能处理的,必须依赖大量的实验,而RCSUB是小众,没哪个公司会花这笔没回报的钱,所以目前“超声波控制”就不要想了,当然国家行为除外
(希望坛子里有水声学的高人出来讲两句:em15: )

[ 本帖最后由 aerodynamics 于 2010-7-10 15:20 编辑 ]
40
发表于 2010-7-11 08:45 | 只看该作者
好深奥啊
您需要登录后才可以回帖 登录 | 我要加入

本版积分规则

关闭

【站内推荐】上一条 /1 下一条

快速回复 返回顶部 返回列表