Eletrificando um Bird of Time - ARF

[caioect]

Que belo trabalho! muito caprichoso.
Você conhece o Spirit 2M? Acha que daria para fazer a mesma coisa com ele ou o espaço da fuselagem seria muito pequeno?

Arthur, Pode sim! O Spirit 2M tem bastante espaço para instalar a eletrônica. Só terá que fazer algumas modificações. Como é um modelo leve ~1 kg poderá usar um motor 2836 1000kv com LiPO 3s capaz de fornecer 200 W ou mais. Um ESC de 30A será o suficiente.

Uma sugestão seria o NTM 2836 1000kv (400W): http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... Motor.html

Segue um link com o spirit 2M eletrificado:

http://spirit2m.blogspot.com.br/

Caio,

Belo trabalho que vc têm executado.
Gostaria de alertar que a substituição das baionetas não é segura não, neste caso é fundamental que haja aquela chapa de alumínio ou uma de fibra de vidro, tipo placa de circuito (TVE) para garantir a resistência naquele ponto, mesmo não lançando por High-Start.

Outra coisa, vale a pena manter o servo do profundor na cauda, esta lincagem para um profundor tipo "Flying-Stab" é muito fraca e "bamba", vc já deve ter percebido a folga...

Desejo boa sorte e bons vôos!

André

André, A baioneta é fácil de reforçar sem agregar peso. É possível remover uma parte do lite ply ao longo da baioneta e colocar fios de carbono com epoxi... deve ficar bastante reforçado e leve.

O bell crank ficou muito justo e sem folga. Entretanto, tem dois pontos que possuem folga. Um no horn do servo que não tem como eliminar e um no eixo de rotação do profundor.

O eixo de rotação não é justo com a luva na fuselagem e gera um balanço lateral intenso no profundor. Para minimizar o balanço lateral, coloquei uma arruela no eixo de rotação entre o profundor e a fuselagem de tal modo que fiquem em contato. Como o atrito entre a arruela e a fuselagem é pequeno o profundor fica livre para girar e minimiza o balanço lateral.

A única forma que vejo para eliminar completamente o balanco lateral, seria substituir o eixo do rotação por um de maior diâmetro que entre justo na luva e que permita a rotação do eixo. Rolamentos seriam ideais, mas difíceis de instalar na fuselagem do Bird.

Abs,

Caio

[Arthur S. de Almeida]

Então eu escrevi errado na primeira vez, depois eu editei mas acho que não atualizou ai. Eu quis dizer Fling 2m e não spirit :? , mas já valeu a pergunta só pelo blog :)

[caioect]

O Fling 2M possui menos espaço que o spirit 2M. Mas como é muito leve, uma eletrônica simples de baixa potencia é o suficiente.

No link abaixo tem uma conversão do Fling 2M... convertido ficou com 765 g. Para uma rampa de subida curta poderá usar 200W/kg, ou seja, 150W de potência máxima. Um motor 2830 1000 kv da conta do recado. Se precisar de peso no nariz poderá usar o 2836.

http://www.bayrc.com/boards/viewtopic.php?f=9&t=8514

Abrs,

Caio

[caioect]

Instalação do spoiler

Após ler vários tópicos sobre a instalação do spoiler no BOT, fiquei surpreso com a variedade de tamanhos de spoilers utilizados... Em geral, os tamanhos são baseados nos vãos entre as nervuras (2, 3, 4 e 5 vãos, ou seja, 150, 220, 290 e 370 mm). A maioria utiliza 3 ou 4 vãos. Diante disso, achei melhor procurar por modelos que possuem um padrão como os modelos da hyperflight. Utilizei como referência o planador hyper ava pro-e que possui um spolier de ~290 x 45 mm. Como o BOT, possui 3/4 do tamanho do hyper Ava, o spoiler equivalente para o BOT seria ~220 x 33 mm, que por coincidência equivale a exatos 3 vãos entre as nervuras.

http://www.hyperflight.co.uk/products.a ... timate-f5j

Primeiramente, com uma lâmina nova recortei o monokote da asa no local onde será instalado o spoiler. Recortei uma área maior que o necessário para facilitar o trabalho. Para fazer o berço do spoiler utilizei uma chapa de balsa dura de 220 x 10 x 1,5 mm. Retirei os cap-strips das nervuras e serrei uma parte da nervura na largura do spoiler 33 mm. Antes de colar a chapa do berço, montei um suporte em lite ply de 70 x 45 mm para acomodar o servo Hitec HS65MG. Colei o suporte na asa entre as nervuras com cola amarela. O berço do servo foi montado com lite ply 1/8" e um pequeno bloco de spruce. Recortei o berço de tal modo que o servo fique encaixado perfeitamente no berço. Ficou muito prático de instalar o berço do servo no suporte. Com o berço instalado, colei a chapa do berço do spoiler na asa com cola amarela. O berço do servo passa tranquilamente pelo vão do spoiler.

Com o servo instalado, montei a linkagem entre o servo e o spoiler utilizando um pedaço de lite-ply 10 x 5 x 3 mm com um furo de 1.3 mm, uma vareta de aço 1,3 mm dobrada duas vezes medindo 10 x 15 x 10 mm e um retentor 1/16". Utilizei uma fita crepe para simular a dobradiça do spoiler. Para encontrar a posição do lite-ply no spoiler que fornece o melhor comando possível, utilizei uma fita dupla face sob o lite-ply. Encontrada a posição correta retirei a fita e colei o lite-ply no espoiler com epoxi. Em seguida montei a linkagem e testei. Ficou muito bom, permite um movimento do spoiler de 90 graus.

Com a linakgem pronta, entelei a asa e o spoiler com monokote branco. A dobradiça do spoiler foi feita com fita transparente de 15 x 220 mm. Coloquei fita em cima e embaixo do bordo de ataque do spoiler.

Para a passagem do fio do servo, fiz uma pequena abertura na nervura. Por sorte as outras nervuras internas já estão abertas o que facilitou a passagem dos fios. Tive apenas que recortar dois pedaços de 15 x 10 mm abaixo da asa para levar os fios até a fuselagem.

Segue algumas fotos da instalação.

Bons vôos,

Caio

[caioect]

Instalação do protetor para os pousos.

O protetor foi montado utilizando uma chapa de lite ply de 1/8" com 13 x 180 mm. Após lixar, para deixar no formato desejado, a chapa foi levemente flexionada para contornar perfeitamente a fuselagem.

Posteriormente, o protetor foi colado na fuselagem com fita dupla face 3M 5369 12 mm. Para garantir uma boa adesão, o protetor e a fuselagem foram previamente limpos com um papel toalha umedecido em álcool.

Para reforçar e garantir que a chapa fique colada na fuselagem, foi despejado uma uma boa quantidade de epoxi de cura média sobre o protetor.

Tenho utilizado este método em outros planadores e tem funcionado muito bem. A fita não solta de jeito algum.

Devido ao atrito com o solo (pista de terra), a epoxi se desgasta lentamente a cada pouso. Só é recomendável não deixar chegar na madeira. Basta lixar, para retirar toda sujeira e despejar mais epoxi.

Segue algumas fotos:

[caioect]

Reforço das baionetas

Com uma serra abri uma canaleta de 3 x 3 mm na parte de baixo das baionetas na região do lite-ply para acomodar os fios de carbono.

Cortei os fios de carbono um pouco maior que o comprimento da baioneta para facilitar a colagem.

Para garantir que a epoxi entre em contato com todos os fios, separei os fios em 5 tiras finas.

Passei uma boa quantidade de epoxi de cura média ao longo da canaleta e em seguida coloquei as tiras de carbono, uma de cada vez.

Após a cura da epoxi, com um paquímetro medi o diâmetro do fio logo na extremidade da baioneta. Ficou com aproximadamente 2 mm de diâmetro. Posteriormente, recortei os fios da extremidade.

Cada baioneta ficou com 24g, 2 gramas a mais do que a baioneta sem os fios de carbono.

Será que esse reforço é o suficiente, ou seria melhor reforçar mais?

Segue algumas fotos:

Bons vôos,

Caio

[caioect]

Pequenos ajustes.

Colei uma pequena chapa de balsa entre os tubos dos comandos dos servos do leme e profundor, para que as varetas não fiquem balançando com o acionamento dos servos.

Com uma serra cortei as duas varetas de liteply do suporte da fuselagem para abrir um espaço maior para o rx que vai preso a fuselagem por um velcro.

Como o fio do BEC é curto instalei com velckro logo acima dos servos na lateral da fuselagem, para ficar o mais próximo possível da bateria.

Como precisava de mais peso no bico do modelo, troquei o motor pelo TR SK Glider Drive 3858 4.6 1120 kv que possui 184 g (42g a mais que o 3850). Ainda não testei o motor, mas como o kv é um pouco mais elevado deve ficar bom com as hélices Aeronaut 12 x 6 e 13 x 6,5.

http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 120kv.html

Agora, com o novo motor foram necessários 80g de chumbo para acertar o CG a 95 mm do bordo de ataque. Colei o chumbo logo abaixo do motor.

Antes de instalar o motor, com uma serra reduzi o comprimento do eixo do motor de 19 mm para 15 mm. Isso reduziu a distância entre o spinner e a fuselagem para 3,5 mm.

Após as alterações (spoiler e suporte para os pousos) e alguns ajustes o modelo ficou com 2220 g... um pequeno aumento de 62g:

Fuselagem: 1282 g
Asa: 858 g
Chumbo: 80g

Total: 2220 g

Carga alar: 32,8 g/dm2 (10,8 oz/sq.ft)


Segue algumas fotos:

Bons vôos,

Caio

[caioect]

Para ajustar o balanceamento da asa foram necessários 8 g de chumbo na ponta do painel direito da asa. O chumbo foi colado numa pequena cavidade com epoxi.

O ESC TR plush de 40A não funcionou com o motor TR SK3 GD 3858 1120 kv. Perdia o sincronismo e parava. Alterei o timing mas não adiantou. O jeito foi substituir ESC pelo Hobbywing de 60A que funcionou perfeitamente. Vai entender.

O consumo do motor 3858 de 1120 kv com pack A123 4s 2300mAh e hélice AN 13 x 6,5 ficou um pouco elevado ~46A/480W e achei melhor voltar o 3850 960kv que nos testes apresentou ser bastante econômico. Como o motor 3850 é mais leve, acrescentei 40g a mais de chumbo abaixo do motor para acertar o CG.

Testes dos motores: TR SK3 Glider Drive 3850 960kv, 3850 1400kv e 3858 1120kv

forum/viewtopic.php?p=1412542#1412542

Segue algumas fotos.

Bons vôos,

Caio

[Yensid]

[quote:fca262d592="caioect"]Para ajustar o balanceamento da asa foram necessários 8 g de chumbo na ponta do painel direito da asa. O chumbo foi colado numa pequena cavidade com epoxi.
...
[/quote:fca262d592]

Esta questão do balanceamento das asas é muito importante e muitas vezes esquecemos de verificar na montagem/construção. Fazendo assim, a necessidade de trimagem será mínima.
Disney

[caioect]

Demorou, mais voou!

No sábado (31/08) O dia estava perfeito para a estreia, com sol, poucas núvens e sem vento. Não poderia ser melhor. O BOT alçou vôo no final de tarde (~17:30). Horário praticamente sem térmicas.

Antes de decolar instalei o altímetro da HK num dos canais do rx para registrar a taxa de subida e afundamento do modelo em vôo.

Ao arremessar o modelo, adquiriu altitude rapidamente. O motor GD 3850 960 kv é mais do que o suficiente. Em menos de 20 s já estava a 100 m de altitude, com uma média de subida de 5.7 m/s. Em altitude segura desacelerei o motor lentamente para nivelar o vôo. Soltei os comandos para verificar a trimagem. Não foi preciso nenhuma correção. O modelo estava planando suavemente. Simplesmente um espetáculo em vôo.

As curvas são suaves sem a necessidade de muito comando do leme. A taxa de afundamento é bem baixa. A média registrada nos primeiros 3 vôos foi de 0.37 m/s o que é excelente! O BOT plana muito. O peso agregado na conversão aumentou o poder de penetração sem prejudicar a taxa de afundamento.

O spoiler foi programado inicialmente para levantar 30 graus a fim de evitar que o modelo afunde muito rapidamente e possa ser controlado. Após a segunda subida testei a atuação do spoiler a 58 m de altitude. O modelo afundou pouco e controladamente numa taxa de 0.85 m/s. Este valor é um pouco baixo e pode ser melhorado com aumento da quantidade de comando do spoiler para 35 graus ou mais.

No gráfico é possível notar uma pequena oscilação da altitude do modelo durante o planeio, o que indica que o modelo não está voando com a melhor taxa L/D (sustentação/arrasto). Isso pode ser otimizado atrasando um pouco o CG (retirando parte do chumbo do nariz do modelo) e aumentando levemente a incidência da asa com relação ao profundor. Como o BOT possui profundor numa peça única, basta cabrar a trimagem do profundor até obter a melhor taxa de afundamento. Isso será realizado nos próximos vôos e monitorado com o altímetro.

Após a terceira subida, decidi pousar o modelo. Como possui boa penetração e um excelente planeio, achei melhor usar uma rampa de pouso mais longa. Mesmo assim foi necessário o uso do spoiler acionado a 22 m de altitude. Notei que começou a afundar mais do que o previsto e talvez não chegasse a pista. Liberei o spoiler a 9 m de altitude o que fez o modelo subir um pouco. Logo percebi que o modelo certamente passaria a pista toda. A 7 m de altitude acionei novamente o spoiler até o pouso com o solo que foi muito suave. Em baixa altitude, a atuação do spoiler foi maior com uma taxa de afundamento de 1.4 m/s.

Após o vôo coloquei o pack para carregar e completou 570 mAh. Isso representa um consumo médio de aproximadamente 190 mAh para atingir um altitude de 100 m. Como o pack possui 2100 mAh, seria possível realizar 11 subidas curtas até 100 m, o que equivale a a aproximadamente 50 min de vôo com uma carga completa sem a presença de térmicas.

Dados do registro da altitude:

Subidas

1) ( 4 m -> 107 m) / 19 s = 5.42 m/s
2) (12 m -> 127 m) / 20 s = 5.75 m/s
3) (17 m -> 101 m) / 14 s = 6.00 m/s

Média: 5.72 m/s


Afundamento

1) (103 m -> 43 m) / 147 s = 0.41 m/s
2) (116 m -> 63 m) / 163 s = 0.33 m/s
3) (100 m -> 46 m) / 147 s = 0.37 m/s

Média: 0.37 m/s


Afundamento com spolier acionado

2) (58 m -> 41 m) / 23 s = 0.85 m/s
3) (22 m -> 9 m) / 9 s = 1.44 m/s
( 7 m -> 1 m) / 5 s = 1.40 m/s

Média 1.42 m/s


Segue o gráfico com registro da altitude dos 3 primeiros vôos e uma foto do modelo no dia da estreia.

Bons vôos,

Caio