Wie wählt man die richtige Propeller / Motor-Kombination für einen Quadcopter?

Es gibt viele Sites, die dieses Problem kurz erklären und sogar Kombinationen vorschlagen. Ich hätte jedoch gerne eine detailliertere Erklärung. Was gibt meinem Quad die größte Beweglichkeit? Benötige ich größere Motoren / Requisiten in einem schweren Quad, um das gleiche Maß an Beweglichkeit zu erreichen wie in einem leichteren Quad?

EDIT: Hier ist, was ich zu diesem Thema verstanden habe:

• Ein Quadcopter benötigt keine hochdrehenden Motoren, da 4 Propeller für Schub sorgen und hochdrehende Motoren mehr Batterieleistung benötigen.
• Größere Propeller geben dem Motor mehr Schub pro Umdrehung.

Die Frage konzentriert sich mehr auf die allgemeinen Eigenschaften verschiedener Kombinationen, aber einige spezifische Fragen fallen mir ein:

1. Wie würde sich bei einer bestimmten Kombination die Verbesserung der Propellergröße im Vergleich zur Installation von Motoren mit höherer Drehzahl auswirken?
2. Welche Änderungen müssten vorgenommen werden, um ein schwereres Quad zu heben?
3. Wie kann ich in meinem Quad mehr Beweglichkeit erreichen?

Die Auswahl der richtigen Propeller- / Motorkombination kann schwierig sein. Schlimmer noch, die überwiegende Mehrheit der RC-Motoren hat vage oder nicht vorhandene Spezifikationen. Dies macht es sehr schwer, "echte" Mathematik zu machen. Stattdessen müssen Sie sich auf die Propellerschubwerte verlassen oder eine bekannte Kombination verwenden, die andere Personen getestet haben.

Propeller: Die Manövrierbarkeit eines Quad hängt davon ab, wie schnell Sie den Schub ändern können (wie schnell Sie die Drehzahl der Requisiten ändern können).

Eine kleinere Stütze ist leichter zu beschleunigen und zu verlangsamen, während eine große Stütze sehr lange braucht, um die Geschwindigkeit zu ändern. Ab einer bestimmten Größe können Sie im Wesentlichen nicht mehr fliegen. Aus diesem Grund sehen Sie Hexacoptors und Octocopters, die mehr, kleinere Requisiten anstelle von riesigen Quadrotors verwenden.

Auf der Rückseite hängt die Propellereffizienz von der Fläche einer Stütze (oder dem quadratischen Radius) ab, sodass eine geringfügige Vergrößerung des Durchmessers der Stütze den Wirkungsgrad des Viers erheblich erhöht.

Je schneller du gehen willst, desto aggressiver ist ein Pitch, den du willst. Da Quadrotoren im Allgemeinen schweben, bedeutet dies, dass Sie die niedrigste verfügbare Tonhöhe wünschen. Wenn Sie schnell irgendwohin wollen, ist eine höhere Tonhöhe möglicherweise angemessen.

Motoren: Im Allgemeinen wählen Sie einfach einen Motor, der zu der gegebenen Stütze passt. Ein zu großer Motor ist schwer und ein zu kleiner Motor arbeitet schlecht oder verbrennt.

Eine kleinere Stütze erfordert einen Motor mit höherer Drehzahl, da sie sich schneller drehen müssen, um einen gleichwertigen Auftrieb zu erzeugen.

Wenn Sie alles zusammensetzen, hat ein effizienter Quad richtig dimensionierte Motoren mit niedriger Drehzahl und sehr großen Requisiten.
Ein Akrobatik-Quad wird kleinere, aggressivere Requisiten und schnellere Motoren wollen, und Sie könnten die Motoren sogar überlasten, um eine schnellere Reaktion zu erzielen.

Es wird Ihnen zwar schwer fallen, Drehmomentkurven für Rc-Motoren zu finden, Sie haben jedoch Schub- und Stromwerte für eine bestimmte Stütze, sodass Sie ziemlich einfach feststellen können, wie viel Sie heben können und wie lange Sie ungefähr fliegen können, wenn Sie sich für eine Kombination entschieden haben .

In der Regel möchten Sie ein Schub / Gewichts-Verhältnis von 2: 1 für ein Standard-Quad und 3: 1 oder höher für etwas Akrobatisches. Es ist bekannt, dass 1,5: 1 fliegen.

Nur um die gute Antwort von user65 zu ergänzen .

Eine schnelle Drehung um eine horizontale Achse ergibt sich aus einem großen Unterschied zwischen dem von den gegenüberliegenden Motoren erzeugten Schub. Je größer die Differenz ist, desto größer ist die Rotationsrate. Motoren, die viel mehr Schub erzeugen können, als zum einfachen Halten des Hubschraubers in der Luft erforderlich ist, tragen zum Erreichen schneller Umdrehungen bei.

Eine schnelle Drehung um die vertikale Achse ergibt sich aus einer großen Drehmomentdifferenz zwischen einem gegenüberliegenden Paar und dem anderen. Sie brauchen also nicht nur viel Reserveschub, sondern auch viel Luftwiderstand.

Leider bedeuten beide Anforderungen (Reserveschub und Luftwiderstand) eine geringere Effizienz.