Расчёт винтов и двигателей модели-копии

Нет человеков на борту, в том то и мой интерес.
На расстоянии примерно 15-20 км от берега есть сотовая связь, дальше движение по GPS навигатору, затем- у противоположного берега вновь появляется сотовая связь и возможно ручное управление и получение видео.Двое суток-это нормально.
nbouda>> Прошу слишком сложных вопросов сразу не ставить.
Полл> С полезной нагрузкой все же придется определится. 2, 3 человека на борту? Автономность только в одну сторону - это двое суток. Или туда, обратно и запас на непредвиденный случай - и тогда это неделя?

nbouda> На расстоянии примерно 15-20 км от берега есть сотовая связь, дальше движение по GPS навигатору,
То есть порядка суток ваш робот должен идти в автономном режиме.
Как у вас с погодой, какова вероятность, что за эти сутки случится шторм?
Что с движением судов в проливе?
Как относятся ваши правоохранительные органы к применению роботов?

Сделать робота, способного автономно плавать в прибрежной полосе - сложная задача. К примеру, обычные радиомодели в море практически никогда не выпускают.

Порядка 80 км без связи, но потом (если повезет) то с GPS навигатора снять маршрут движения получится.
Может и сутки, кто знает?
В заливе очень сильных штормов не наблюдал, волнение приличное часто бывает.
Вероятность стихии имеется конечно.
Каботажное плавание сильно развито, но если отчалить в ночь от Паттайи, то эту зону удастся преодолеть до рассвета. В самом заливе имеется судовой ход. Придется его пересечь. Около противоположного берега (район Хуа-Хин) движение значительно слабее.
В целом народ тут доброжелательный, если злого умысла у меня нет, то препятствий к осуществлению проекта с этой стороны не ожидаю.
Присвоение лодки конечно возможно. Сделаю надписи на борту на тайском языке.
В целом вероятность неудачи стороны внешних факторов пока рассматриваю как 50%.
Поэтому и хочу найти бюджетное решение.

nbouda>> На расстоянии примерно 15-20 км от берега есть сотовая связь, дальше движение по GPS навигатору,
Полл> То есть порядка суток ваш робот должен идти в автономном режиме.
Полл> Как у вас с погодой, какова вероятность, что за эти сутки случится шторм?
Полл> Что с движением судов в проливе?
Полл> Как относятся ваши правоохранительные органы к применению роботов?

Понимаю, что будут сопутствовать неудачи и далеко не с перового раза что-то получится.
Желательно искать такие решения, которые можно тиражировать.
Например, электромотор или винт можно свободно заказывать через интернет.
Солнечная батарея не должна быть эксклюзивного морского исполнения и т.п.
nbouda>> На расстоянии примерно 15-20 км от берега есть сотовая связь, дальше движение по GPS навигатору,
Полл> То есть порядка суток ваш робот должен идти в автономном режиме.
Полл> Как у вас с погодой, какова вероятность, что за эти сутки случится шторм?
Полл> Что с движением судов в проливе?
Полл> Как относятся ваши правоохранительные органы к применению роботов?
Полл> Сделать робота, способного автономно плавать в прибрежной полосе - сложная задача. К примеру, обычные радиомодели в море практически никогда не выпускают.

nbouda> Поэтому и хочу найти бюджетное решение.
Бюджетным оно никак не получится.
При классическом надводном водоизмещающем корпусе объекты с ВИ порядка 10 кг в море могут быть только буями.
То есть объектами с движением, заданным волнением и ветром.
С ВИ порядка 100 кг в ясную погоду и при спокойном море движутся в штормовом режиме - то есть теряют половину скорости. Соответственно, чтобы обеспечить 4 км/ч, тебе потребуется силовая установка, на ровной воде разгоняющая до 8 км/ч.
Но зависимость потребной мощности силовой установки от скорости для данных корпусов квадратична, а от ВИ - наоборот, функция с корнем. Поэтому силовая установка, разгоняющая объект с ВИ порядка 1000 кг до 4 км/ч будет близкой по мощности к силовой установке, разгоняющей объект с ВИ порядка 100 кг до тех же 4 км/ч в открытом море или до 8 км/ч на спокойной воде.
Поскольку объект с ВИ порядка 1000 кг уже будет по спокойному морю нормально идти, не в штормовом режиме.

И при волнении в 3 бала (свежее море) объект с ВИ в 100 кг станет буем, а объект в 1000 кг будет штормовать, то есть потеряет половину скорости.

Ну и потребные мощности силовой установки и винты становятся обычными для маломерного флота, не для копиистов.

З.Ы. Я ни в коем случае тебя не отговариваю. Пробуй!
Дай ВИ, в котором хочешь делать робота - рассчитаю потребную мощность двигателя и винт для скорости 4 км/ч и 6 км/ч на спокойной воде.

nbouda> Цель проекта пройти через залив шириной 120 км и вернуться обратно.

Это просто ради спортивного интереса? Просто "хочу чтобы само переплыло"?
120км с оживленным судоходством - это не шутка. Двигатель и и АКБ - это последнее, о чем стоит задуматься. Начать надо с изучения правовых аспектов и написания софта для навигации и управления, а также разработки систем навигации и управления.

nbouda> Нет человеков на борту, в том то и мой интерес.
А в чем должна состоять задача этого судна?
Оно должно что-то привезти? Сфотографировать дочь и убедиться, что она улыбается? Просто поплавать для галочки?
От потребной задачи зависит и исполнение.

Bredonosec> в чем должна состоять задача этого судна? Оно должно что-то привезти?

Bredonosec>> в чем должна состоять задача этого судна? Оно должно что-то привезти?
Вованыч>

В точку.

Вованыч>
)))))))))))
Опыт )))

кстати, а на заднем плане что за аппарат?

Bredonosec> кстати, а на заднем плане что за аппарат?

та самая самоходная модель

Bredonosec>> кстати, а на заднем плане что за аппарат?
G.s.> та самая самоходная модель

В Таиланде правовые аспекты выглядят примерно так: есть сплошная двойная полоса на дороге, но мне надо здесь развернуться, будьте покойны я развернусь и это не считается наглостью, через 5 минут развернется еще кто-то и никто не будет орать или сигналить и полицейские подождут, посидят.
Нет знака "Уступите дорогу" или "Пересечение со второстепенной". Мы тут и так всё хорошо решаем и чаще всего с улыбкой. Поэтому ехать на байке втроем без шлемов, это нормально.
Я боюсь, что большинство уже настолько пропиталось "матрицей" что меня не поймут)).
Короче, правовые вопросы решаю по мере их появления.
Относительно электроники, управления на больших расстояниях, передачи телеметрии и др. и пр. у меня нерешаемых проблем нет. Занимаюсь этим на работе всю жизнь. Вот с корпусом, моторами, солнечными батареями, поведением судна на волнении много неясного.
Цели конкретной нет, я на пенсии, могу заниматься тем, что интересно. Сейчас заканчивается один проект, думаю над следующей "грандиозной" задачей.
Что вы думаете над таким использованием "fishing RC boat" на YouTube много на эту тему, не боится народ большой волны на море. В моем случае и корпус будет больше и отход от суши более комфортный.
На вашу помощь я конечно очень рассчитываю. Мне самому не потянуть. Если найдется подходящий вариант я бы даже заказал (в разумную стоимость конечно) корпус с винтомоторной установкой.

nbouda>> Цель проекта пройти через залив шириной 120 км и вернуться обратно.
G.s.> Это просто ради спортивного интереса? Просто "хочу чтобы само переплыло"?
G.s.> 120км с оживленным судоходством - это не шутка. Двигатель и и АКБ - это последнее, о чем стоит задуматься. Начать надо с изучения правовых аспектов и написания софта для навигации и управления, а также разработки систем навигации и управления.

Под словом "бюджетным" я имел ввиду, что использовать лучше не экстремально дорогие "финтифлюшки", а только то, что требуется для достижения цели.
Чтобы после очередного невозвращения горевать, но не очень сильно)).
Для отработки решения у меня есть озеро рядом с домом, метров 300 в диаметре, могу хоть месяц там ходить по кругу для проверки всех узлов.
Ну нет у меня крамольной цели, если бы была, разве я стал бы тут все писать открытым текстом?
Я думаю у большинства кто тут присутствует тоже нет реальной цели, как и у тех кто бегает по утрам.


Полл> То есть объектами с движением, заданным волнением и ветром.
Полл> С ВИ порядка 100 кг в ясную погоду и при спокойном море движутся в штормовом режиме - то есть теряют половину скорости. Соответственно, чтобы обеспечить 4 км/ч, тебе потребуется силовая установка, на ровной воде разгоняющая до 8 км/ч.
Полл> Но зависимость потребной мощности силовой установки от скорости для данных корпусов квадратична, а от ВИ - наоборот, функция с корнем. Поэтому силовая установка, разгоняющая объект с ВИ порядка 1000 кг до 4 км/ч будет близкой по мощности к силовой установке, разгоняющей объект с ВИ порядка 100 кг до тех же 4 км/ч в открытом море или до 8 км/ч на спокойной воде.
Полл> Поскольку объект с ВИ порядка 1000 кг уже будет по спокойному морю нормально идти, не в штормовом режиме.
Полл> И при волнении в 3 бала (свежее море) объект с ВИ в 100 кг станет буем, а объект в 1000 кг будет штормовать, то есть потеряет половину скорости.
Полл> Ну и потребные мощности силовой установки и винты становятся обычными для маломерного флота, не для копиистов.
Полл> З.Ы. Я ни в коем случае тебя не отговариваю. Пробуй!
Полл> Дай ВИ, в котором хочешь делать робота - рассчитаю потребную мощность двигателя и винт для скорости 4 км/ч и 6 км/ч на спокойной воде.

я имел ввиду это видео с радиоуправляемой лодкой для рыбалки Seafishing baitbot - YouTube

nbouda> В Таиланде правовые аспекты выглядят примерно так: есть сплошная двойная полоса на дороге, но мне надо здесь развернуться, будьте покойны я развернусь и это не считается наглостью, через 5 минут развернется еще кто-то и никто не будет орать или сигналить и полицейские подождут, посидят.
nbouda> Нет знака "Уступите дорогу" или "Пересечение со второстепенной". Мы тут и так всё хорошо решаем и чаще всего с улыбкой. Поэтому ехать на байке втроем без шлемов, это нормально.
nbouda> Я боюсь, что большинство уже настолько пропиталось "матрицей" что меня не поймут)).
nbouda> Короче, правовые вопросы решаю по мере их появления.
nbouda> Относительно электроники, управления на больших расстояниях, передачи телеметрии и др. и пр. у меня нерешаемых проблем нет. Занимаюсь этим на работе всю жизнь. Вот с корпусом, моторами, солнечными батареями, поведением судна на волнении много неясного.
nbouda> Цели конкретной нет, я на пенсии, могу заниматься тем, что интересно. Сейчас заканчивается один проект, думаю над следующей "грандиозной" задачей.
nbouda> Что вы думаете над таким использованием "fishing RC boat" на YouTube много на эту тему, не боится народ большой волны на море. В моем случае и корпус будет больше и отход от суши более комфортный.
nbouda> На вашу помощь я конечно очень рассчитываю. Мне самому не потянуть. Если найдется подходящий вариант я бы даже заказал (в разумную стоимость конечно) корпус с винтомоторной установкой.
nbouda> nbouda>> Цель проекта пройти через залив шириной 120 км и вернуться обратно.
G.s.>> Это просто ради спортивного интереса? Просто "хочу чтобы само переплыло"?
G.s.>> 120км с оживленным судоходством - это не шутка. Двигатель и и АКБ - это последнее, о чем стоит задуматься. Начать надо с изучения правовых аспектов и написания софта для навигации и управления, а также разработки систем навигации и управления.

nbouda> Для отработки решения у меня есть озеро рядом с домом, метров 300 в диаметре, могу хоть месяц там ходить по кругу для проверки всех узлов.
Озеро тебе в данном случае не помощник, важно волнение.
Посмотри на запощенный тобой ролик с радиоуправляемой лодкой. ВИ что-то в районе 20 кг, время плавания - около 10 минут. Дальность плавания - что-то в районе 100 метров от берега.
При этом для этого ВИ это достижение.

предлагаешь посудину сразу на волну в свежую погоду))
на озере хоть какой-то предварительный результат будет.
Но до этого еще далеко
nbouda>> Для отработки решения у меня есть озеро рядом с домом, метров 300 в диаметре, могу хоть месяц там ходить по кругу для проверки всех узлов.
Полл> Озеро тебе в данном случае не помощник, важно волнение.
Полл> Посмотри на запощенный тобой ролик с радиоуправляемой лодкой. ВИ что-то в районе 20 кг, время плавания - около 10 минут. Дальность плавания - что-то в районе 100 метров от берега.
Полл> При этом для этого ВИ это достижение.

nbouda> предлагаешь посудину сразу на волну в свежую погоду))
Зачем? Для начала - в тихую погоду. Чтобы хотя бы сто метров могла от берега отойти и вернутся.

Для начала хочу понять не бредовая ли это идея в принципе, обеспечить за счет солнца (учитывая что оно тут очень качественно светит) баланс выработки и расхода электроэнергии.
Допустим, ставим две панели и они вырабатывают совместно 6А при 12В. Из них половину отдаем на зарядку аккумулятора.
Я все расчеты сознательно идеализирую, для упрощения.
Сможем ли мы такой мощностью (12В, 3А) обеспечить движение судна ВИ 100л, длиной 1500мм, с приемлемыми обводами корпуса?
Если вы скажете: "ну да может быть, это и возможно, стоит попробовать", то я смогу соорудить буквально из пластиковых труб плотик, установить на него солнечные батареи, добавить балласт, купить мотор, простенькое управление и проверить гипотезу в бассейне, в озере и затем в море (на 100 метров).
Я пока совсем не уверен, что такой энергии может хватить на что-то более-менее жизнеспособное.
Хотя я и видел на YouTube несколько каноэ на солнечной энергии с пассажиром и так я бы сказал не хилой скоростью.

nbouda>> предлагаешь посудину сразу на волну в свежую погоду))
Полл> Зачем? Для начала - в тихую погоду. Чтобы хотя бы сто метров могла от берега отойти и вернутся.

nbouda> Сможем ли мы такой мощностью (12В, 3А) обеспечить движение судна ВИ 100л, длиной 1500мм, с приемлемыми обводами корпуса?
36 ВА ~ 35 Вт мощности двигателя.
Это примерно на порядок меньше, чем тебе потребуется на судно с ВИ порядка 100 кг.
Возьми в качестве образца радиоуправляемые катера для рыбалки, вроде такого:

У него аккум выдает длительно 70-75 ВА. При ВИ предельной в 6 кг и скорости около 4 км/ч (1,5 м/с).

nbouda> Хотя я и видел на YouTube несколько каноэ на солнечной энергии с пассажиром и так я бы сказал не хилой скоростью.

Описание такой конструкции и ее характеристик.

Очень содержательный обзор байдарки, спасибо
Лодки для подкормки и рыбалки я смотрел уже, на них солнечную батарею не поставить, игрушки по сути. ВИ 100л я конечно загнул, но и 10 не обойтись, один аккумулятор 60 А/ч, 15кг весит обычно.
Электромоторы для троллинга (такой стоит на байдарке) самой минимальной мощности 18 фунтов тяги (так они их меряют) и выбор не велик, большинство большЕй мощности.
Вот тут тестируют мотор на ток потребления Тест потребления тока лодочного электромотора Minn Kota Endura C2 30 - YouTube
Получается, что 30 фунтовый на первой передаче, под нагрузкой (в ванне, швартовые испытания как-бы) 7А потребляет.
Можно предположить что 18-фунтовый 3-4А будет. Я закажу такой и попробую его с солнечной батарей. Отчет сделаю-обсудим.
Аккумуляторы, кстати, принято использовать специальные, они хоть и свинцовые, но не боятся глубокого разряда, на это рассчитаны.




nbouda>> Сможем ли мы такой мощностью (12В, 3А) обеспечить движение судна ВИ 100л, длиной 1500мм, с приемлемыми обводами корпуса?
Полл> 36 ВА ~ 35 Вт мощности двигателя.
Полл> Это примерно на порядок меньше, чем тебе потребуется на судно с ВИ порядка 100 кг.
Полл> Возьми в качестве образца радиоуправляемые катера для рыбалки, вроде такого:
Полл> Радиоуправляемый катер для рыбалки JABO-2CG-L20 +железные вставки
Полл> У него аккум выдает длительно 70-75 ВА. При ВИ предельной в 6 кг и скорости около 4 км/ч (1,5 м/с).
nbouda>> Хотя я и видел на YouTube несколько каноэ на солнечной энергии с пассажиром и так я бы сказал не хилой скоростью.
Полл> Ходовые испытания байдарки с солнечными панелями — Сообщество «Правильный отдых (Right Rest)» на DRIVE2
Полл> Описание такой конструкции и ее характеристик.

nbouda> Очень содержательный обзор байдарки, спасибо
Всегда пожалуйста!
Водоизмещение в русском измеряется в килограммах.

nbouda> ВИ 100л я конечно загнул, но и 10 не обойтись, один аккумулятор 60 А/ч, 15кг весит обычно.
Думаю, на 100 кг ВИ ориентироваться в прикидках будет правильно.

nbouda> Электромоторы для троллинга (такой стоит на байдарке) самой минимальной мощности 18 фунтов тяги (так они их меряют) и выбор не велик, большинство большЕй мощности.
Без указания методики измерения тяги, а ее не указывают, эта цифра - чистый маркетинг, ни о чем.
Бесколлекторные электромоторы и системы управления для них ("драйверы") - сейчас в открытой продаже. Рекомендую сразу нацеливаться на них.
Потребуется решить проблему герметизации и охлаждения - но их в любом случае придется решать для начинки.
Потребуется изготовить (или подобрать из производимых) редуктор и винт.

nbouda> Можно предположить что 18-фунтовый 3-4А будет. Я закажу такой и попробую его с солнечной батарей. Отчет сделаю-обсудим.
Хорошо, начни с этого.

G.s.> Для лодки скорость надо брать не меньше 6 узлов плюс "морской запас".
Твое мнение о 8 км/ч - недостаточно будет?

G.s.>> Для лодки скорость надо брать не меньше 6 узлов плюс "морской запас".
Полл> Твое мнение о 8 км/ч - недостаточно будет?

Не знаю. Надо смотреть какие там условия. И не возле берега, а в море. При встречном ветре и волне лодка должна двигаться вперед, а не назад. И при боковом направлении тоже она должна компенсировать дрейф, выбираясь на ветер.

По поводу требуемой мощности. В первом приближении можно посчитать какая удельная мощность у прототипов - сколько ватт на килограмм водоизмещения. Получить данные по нескольким прототипам, посмотреть какой диапазон значений и какие при этом скорости у прототипов. И примерно определить требуемую удельную мощность.
Затем, исходя из средней скорости, определяется время автономной работы (не забыть запас).
Берется приближенное водоизмещение (например, 100кг), умножается на удельную мощность и на время работы.
Берется потребляемая мощность электроники и умножается на время работы.
Эти две величины складываются и получается необходимая емкость АКБ. Добавляется запас, чтобы АКБ не разряжалась в ноль.
Прикидывается сколько будет весить такая АКБ.
Прикидывается колько будет весить требуемый двигатель и прочая электроника.
Сравнивается с принятым водоизмещением, смотрим сколько остаётся на корпус и все конструкции.
Вносятся корректировки в водоизмещение и повторяется расчет.
После этого будет примерное понимание что требуется.
Но это только начало.