1. 아음속 풍관에서 프로펠러 특성 측정

1. 도 3에 도시된 바와 같이 4축 스팅 마운트를 사용하여 아음속 풍동에 프로펠러 테스트 리그를 설정합니다. 이 데모에서는 2.6ft x 3.7피트 테스트 섹션과 최대 동적 압력 설정이 있는 풍동이 사용되었습니다.

그림 3. 프로펠러 장비. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

2. 6축 로드 셀을 리그에 연결합니다. 이것은 추력과 토크를 측정하는 데 사용됩니다.
3. 브러시리스 DC 모터를 장비에 고정한 다음 첫 번째 프로펠러를 부착합니다.
4. DC 모터를 전자 속도 컨트롤러와 펄스 폭 변조 신호 발생기와 연결하여 모터의 속도를 제어합니다.
5. 모터에 공급되는 전류 및 전압을 측정하고 리튬 폴리머 배터리에 연결하는 전력 분석기를 연결합니다.
6. 스피릿 레벨을 사용하여 스팅 프로펠러 설정이 0 피치 및 0 yaw와 흐름 방향으로 정렬되도록 합니다.
7. 풍동 도어를 고정하고 주 전원을 켭다.
8. 윈드 터널을 켜고 신호 발생기및 로드 셀 데이터 수집 시스템을 켭니다.
9. 가상 계측기 소프트웨어를 사용하여 로드 셀의 힘을 0으로 설정합니다.
10. 신호 발생기를 설정하여 모터를 10% 스로틀로 실행합니다.
11. 풍동이 꺼져 서 도면을 기록하기 시작합니다. 다음 데이터를 기록합니다.
    a. 프로펠러 특성 - 블레이드 수, 프로펠러 직경(in), 프로펠러 피치(in).
    b. 신호 발생기 구성에 따라 속도(백분율 스로틀).
    c. 풍동 트랜스듀서의 동적 압력(psf).
    d. 전력 분석기에서 BLDC 모터에 공급되는 전압(V) 및 전류(A).
    e. 로드 셀에서 추력(lb) 및 토크(in-lb).
    f. 프로펠러 RPM (분당 회전). RPM 판독값은 실험이 끝날 때만 추출할 수 있습니다.
12. 풍동을 켜고 0.5 psf의 단계에서 0 psf에서 10 psf로 동적 압력을 다릅니다.
13. 각 설정에서 풍동이 안정화되도록 한 다음 위에 나열된 것과 동일한 데이터를 기록합니다.
14. 추력과 토크가 음수되는 동적 압력 설정까지 0.5 psf의 증분에서 동적 압력 설정을 계속 증가시다. 각 증분에 모든 데이터를 기록합니다.
15. 터널 동적 압력을 다시 0으로 재설정하고 풍동을 끕니다.
16. 모터 속도를 50%로 설정하고 1.11 - 1.15단계를 반복합니다.
17. 모터 속도를 100% 스로틀로 설정하고 1.11 - 1.15 단계를 반복합니다.
18. 모든 프로펠러에 대해 위의 절차를 반복하여 추력과 토크가 음수가 되는 동적 압력까지 10%, 50% 및 100%의 속도를 테스트합니다.
19. 모든 테스트가 완료되면 전자 속도 컨트롤러를 프로그래밍 키트에 연결하여 프로펠러 RPM 데이터를 모두 기록합니다.
20. 모든 시스템을 종료합니다.

표 1. 프로펠러 테스트.

이 연구에 사용되는 고정 피치 프로펠러는 직경과 피치인치에 의해 정의됩니다. 예를 들어, 18 x 8 프로펠러는 8in의 기하학적 피치가 있는 직경 프로펠러 18개입니다.