四轴飞行器DIY 计算方法

1、1、电池例：11.1V, 2200mAh, 20C, 3S 电池11.1V是一个标示的平均电压，一块电池的电压在2.75V至4.2V之间。2200mAh （毫安时）是电池的容量，是指电池在2.75V至4.2V之间所释放出的电量，其含 义是电池能以2200mA=2.2A的电流放电1小时。电池的能量值（即电荷量）以毫瓦时（mWh）表示，即=2200mAh*11.1V=24420mWh= 24.4Wh。20C是电池的放电率，是电池放电快慢的一种量度。2200mah 20C，是指电池能以最大20 倍的电流放电，即最大放电电流是2200*20=44000毫安=44A。因为此电池以2.2A的电流 放电一小

2、时，那么以20C的最大电流44A可以放电的时间为60/20=3分钟。3S是电池由3块组成。每块电池的电压是3.7V，3.7V*3块= 11.1V。一块电池的终止电压为2.75V。低于2.75V后继续使用称为过放电，对电池有损坏，也就是 说3S的电池电压低于2.75*3=8.25V时就不要使用了。（过放电的后果是电池大肚子。）电池的重要指标是内阻和比能量。内阻越低越好，比能量越大越好（=容量/电池重量）。计划飞机飞行20分钟，电池的放电电流可以反推出放电倍率，60/20 = 3C，电流2200ma*3C=6600ma=6.6A2、电调电调是控制电机转速的装置。电调不仅要与电机相适应，还要与电池相

3、适应。先说电调与电池的适应。当电池持续放电电流小于电调额定电流时，能量输出不够，不能发 挥电调的性能，即电调功能过剩。所以，电池的持续放电电流应该大于电调的额定电流。电调和电机的关系比较复杂，我们选一个简单的，即电调的额定电流应该大于电机的最大电 流。3、电机电机KV值的含义。KV值是衡量电机的重要指标，KV值越高，电机转速越快，电机越灵敏。KV值代表电压 每增加1V，电机每分钟所增加的转速。KV1400，即电压每升高1V，电机每分钟增加1400 转。因为网上能找到的新西达电机的资料太少，只能用别的办法。电机的最大电流测定方法是： 在电机限定电压下，串联电机、电池、电流表，然后夹住电机定子转子

4、，不要让他转，然后 看看电流是多少。这里我们就取12.6A，取安全系数1.5 （因为电流有可能是偏小的，所以取大系数），12.6*1.5 = 18.9A。因为上面那块电池的最大放电电流是44A，也就是说，选择的电调应该在18.9A至44A之间。结合我们想要的飞行时间，和已经有的电调的型号，取20A就够了。因为电机在更大电流时会发热严重，所以我觉得完全没有必要用超大电调的。4、估算整机的重量序号名称材料单位重量数量小计g1机架铝方管17611762电机XXD22125042003正反桨8045104404电池621625电调好盈20A194766飞控151157数据线等301308M3螺丝501

5、509脚架5420合计669根据上面的估算，我们取700g。（由此，也可以看出，机架在总重中所占的比例并不大。为 了提高稳定性，可以适当增加机架的尺寸。）5、功率计算（1）总机重700g，为了使飞行器有足够的灵活性，我们取2.0的系数（甚至可以取更大），即G = 700*2=1400g。这样在提升时，它获得的加速度a=F/m=2m/s2。上升到10m高速的时间应 该是t=（2s/a）1/2=101/2，大概就是3s多点。（2）由上，我们需要的升力为1400g，需要每个电机产生的升力= 1400/4=350g。根据实验数据 可知，飞行器起飞是没有问题的。新西达-2212-1400 KV实验数据：11V，12.6A，11800转/分，8040浆可以产生约700g的升力，（功率=VI=139.9W）10V，11A，11000转/分，8040浆可以产生约606g的升力，（功率= 110W）139.9/700=0.1999110/606=0.1815我们取0.15，由此，电机的功率约为52.5W。四个电机，52.5*4=210W。我们计划的飞行时间为20分钟，电压为11.1V，电流为6.6A，功率= 11.1*6.6=73.26瓦 因为电机有一个损耗功