Творець YouTube-каналу AeroStuff FPV вирішив детально розібрати два свої найуспішніші саморобні FPV-літаки далекого радіусу дії — моделі під назвами Peace Hawk та Silver Eagle Обидва апарати мають розмах крила 1,6 метра, побудовані за схемою V-подібного хвоста з тягнучим гвинтом (V-tail pusher) і здатні пролітати понад 10 кілометрів в один бік — тобто здійснювати повноцінний політ “туди й назад” на дистанцію понад 20 кілометрів.
Автор одразу зауважує: попри зовнішню схожість, різниця в льотних характеристиках між цими двома моделями виявилася значно суттєвішою, ніж він сам очікував.
Звідки взялась назва Peace HawkПерша модель отримала назву на честь відомого дрона Peace, розробленого автором каналу experimental Airlines. Цікавий нюанс: сам оригінальний Peace-дрон спочатку планувався саме як V-tail pusher, проте його творець зрештою обрав схему “качка” (canard) для варіантів далекого радіусу дії.
Автор AeroStuff FPV пішов іншим шляхом. Після кількох попередніх моделей середньої дальності саме Peace Hawk став першим його апаратом, здатним впевнено долати 10 кілометрів в одну сторону і повертатися назад.
Результат настільки порадував розробника, що дехто на його місці міг би на цьому й зупинитися.
Попри успіх першої моделі, автор зізнається, що бачив ще чимало простору для вдосконалення схеми V-tail pusher — і саме тому взявся за розробку наступника, який отримав назву Silver Eagle.
Новий рекорд і година польоту на одному акумуляторіСаме Silver Eagle зараз тримає особистий рекорд автора — 12,02 кілометра в одну сторону з поверненням назад, а загальний час перебування в повітрі перевищує годину на одному акумуляторі 4S ємністю 5000 mAh. Найбільша різниця між двома моделями криється саме в конструкції основного крила:
- Крило Peace Hawk виготовлене з пінокартону (foam board), важить 370 грамів, а його загальна площа разом з елеронами становить 2540 квадратних сантиметрів
- Профіль крила формують спеціальні аеродинамічні смуги, які забезпечують доволі швидкий політ під тягою та якісне планування
- Крило Silver Eagle зроблене з іншого матеріалу — спіненого XPS (депрону), який більш крихкий, зате значно легший за пінокартон
- При однаковому розмаху 1,6 метра крило Silver Eagle має подвійні нервюри, що збільшують кривизну профілю, а хорда крила видовжена на 2,5 сантиметра
Якщо порівняти обидві конструкції напряму, різниця складає 11,1% зменшення ваги та водночас 22% збільшення площі поверхні крила.
Як конструкція крила вплинула на ефективність споживання енергіїСаме це вдосконалення, за словами автора, і стало вирішальним фактором, що визначив різницю в льотних характеристиках. Показники ефективності говорять самі за себе: Peace Hawk споживає від 132 до 138 міліампер на кілометр польоту, тоді як Silver Eagle витрачає значно менше — від 110 до 120 міліампер на кілометр.
Обидва фюзеляжі повністю ідентичні за розмірами і виготовлені з того самого пінокартону, що і стабілізатори — довжина яких на обох платформах становить 30 сантиметрів. Проте на Silver Eagle хорду стабілізатора біля кореня та кінчика збільшили на пів дюйма, аби зберегти потрібне співвідношення пропорцій із основним крилом.
Ще одне важливе доопрацювання стосувалося відстані між лопатями гвинта та задньою кромкою стабілізаторів. Логіка тут проста: чим ближче гвинт до хвостового оперення, тим гучніше він працює, і водночас знижується його ефективність.
Якщо на Peace Hawk відстань від задньої кромки стабілізатора до кінчика лопаті гвинта становила 2,
25 дюйма, то на Silver Eagle її збільшили до 3 дюймів. Різниця в розмірах здається незначною, проте зниження шуму помітне одразу.
Начинка обох апаратів практично ідентична, за винятком силових установок. На Peace Hawk стоїть мотор типорозміру 3536 із KV 950, тоді як Silver Eagle оснащений двигуном 4108 із KV 600. При цьому обидва апарати обертають однакові 12-дюймові гвинти з кроком 6 дюймів.
Розташування бортової електроніки на обох моделях теж повністю збігається: FPV-обладнання розміщене в носовій частині, польотний контролер — на з’єднувальних лонжеронах крила, а приймач разом з GPS-модулем — одразу за ним.
Компроміс заради простоти збіркиАвтор чесно визнає: таке компонування далеке від ідеального з точки зору електромагнітної сумісності, адже передавальні пристрої в такому разі опиняються надто близько до приймального обладнання. Правильніше було б рознести компоненти якнайдалі одне від одного — наприклад, розмістити частину електроніки в крилах або перенести баластну вагу ближче до хвоста.
Втім, аби зберегти крила максимально “чистими” та не ускладнювати збірку,
розробник свідомо розмістив усе обладнання вздовж фюзеляжу — і, за його словами, це рішення повністю себе виправдало на практиці.
Для покращення якості відеокартинки автор вирішив експериментувати з висотою відеоантени, піднявши її над фюзеляжем. Ця, здавалося б, дрібниця дала відчутний результат.
На моделі Peace Hawk верхівка антени піднята на 18 сантиметрів над фюзеляжем і розташована на відстані 43,9 сантиметра від приймача. На Silver Eagle цю ж модифікацію застосували ще масштабніше: верхівка антени тут піднята вже на 32,25 сантиметра над фюзеляжем, а відстань до приймача становить рівно 50 сантиметрів.
За словами автора, саме такі невеликі на перший погляд налаштування — на кшталт подовжених антен — і дозволяють вичавлювати з обладнання додаткові кілометри дальності, перш ніж політ впреться в реальні межі можливостей радіосистеми. Ці модифікації, за його оцінкою, суттєво покращили загальний досвід польотів на обох апаратах.
Запис Дальність понад 12 кілометрів на саморобному дроні: ентузіаст порівняв дві версії власних V-tail пушерів спершу з'явиться на ProstoMob.
