Skrydžio metu sugenda drono pluošto jungtis, ir pirmasis klausimas beveik visada yra apie pluošto rūšį. Ar tikrai G.657.A2? Ar tiekėjas atsiuntė ką nors pigiau?
Tas klausimas retai kur veda, nes posūkio laipsnis lemia, kiek šviesos išgyvena įtemptus posūkius. Tai nieko nesako apie tai, ar stiklas išgyvens, kai jis dideliu greičiu nuplėštas nuo ritės. Išmokėjimo nutraukimas yra mechaninis įvykis, o specifikacijų, kurios numato tai, paprastai pokalbyje visiškai trūksta.
Šiame vadove aprašoma, kur pluoštas iš tikrųjų sugenda, kaip perskaityti tempimo stiprio skaičių, jo neklaidinant, kodėl ritės konstrukcija yra tokia pat svarbi kaip pluoštas, ir ką įrašyti į specifikaciją, kad kitą partiją būtų galima įvertinti pagal kažką konkretaus.
Greitas atsakymas: Trys skaičiai, kurie nusprendžia, ar jūsų pluoštas išliks
| Skaičius | Ką tau sako | Tipinė FPV klasės pliko pluošto vertė |
|---|---|---|
| Įrodinėjimo testo lygis | Atrankos įtempis kiekvieną metrą praėjo gamybos metu | ~100 kpsi (≈ 8,5–9,2 N įjungta 125 µm danga) |
| Tempimo stiprumas | Apkrova, kuriai esant pluoštas iš tikrųjų lūžta | ~50 N tipiškas; 55–60 N patobulintoms versijoms |
| Išmokėjimo įtampa | Ritės apkrova išsivyniodama skrydžio greičiu | Niekas nepaskelbė – turite tai išbandyti |
Trečiasis skaičius yra tas, kuris baigia skrydžius, ir jo nėra duomenų lape. Jis gaunamas iš ritės konstrukcijos, vyniojimo būdas ir kaip greitai dronas įsibėgėja, ne pagal pluošto specifikaciją.
Jei čia perskaitysite tik vieną dalyką: pluoštas, turintis puikų tempimo stiprumą ant blogai suvyniotos ritės, vis tiek nutrūks. Ritė nėra pakuotė.
Kur drono pluoštas iš tikrųjų sugenda
Išmokėjimo gedimai skirstomi į keturis mechanizmus. Jie reikalauja įvairių pataisymų, ir traktuojant juos kaip vieną problemą, todėl vis kartojasi ta pati nesėkmė.
Statinė pertrauka
Pluoštas ištraukiamas už tempimo ribos vienu atveju – kliūties užkliuvimu, staigus krypties pasikeitimas, laimikis ant lėktuvo sklandmens. Apkrovos šuoliai viršija pertraukimo slenkstį ir ryšys akimirksniu dingsta.
Tai yra mechanizmas, kurį žmonės įsivaizduoja, ir jis yra rečiausias iš keturių.
Dinaminė išmokėjimo pertrauka
Įtampa atsiranda, kol pluoštas išsivynioja. Ritė, kuri išleidžiama netolygiai, sluoksnis, kuris pagauna po juo esantį, pagreitis, didesnis, nei gali paduoti pakuotė – kiekvienas padidina įtampą, ir stiklas sugenda esant bet kokiai apkrovai, kurią jis pasiekia, kuris gali būti gerokai mažesnis už vardinį stiprumą, jei tame taške atsiranda defektas.
Tai dominuojantis gedimo būdas skrydžio metu, ir jį daug labiau valdo ritė nei pluoštas.
Dilimo ir trinties pažeidimai
Pluoštas trinasi į ritės kraštą, būsto išėjimas, arba pati. Danga nusidėvi, stiklo paviršius paima mikroskopinius pažeidimus, o jėgos krenta lokaliai. Pertrauka gali įvykti po kelių minučių kažkur, kas atrodo nepastebima.
Trinties žala yra kaupiama ir nematoma, todėl po fakto sunkiausia diagnozuoti.
Susipainiojimas ir susitepimas
Pluoštas grįžta atgal į save, pagauna lėktuvo sklandmenį, arba suformuoja mazgą, kai jis atsiskiria nuo pakuotės. Optinio pluošto mazgas sutelkia įtampą spinduliu, daug mažesniu už tai, ką leidžia klasė, ir ten nutrūksta.
Kodėl “tai sugedo” beveik niekada nėra pažymio problema
Tris iš šių keturių mechanizmų lemia ritė ir skrydžio profilis. Ketvirtasis - statinis lūžis - priklauso nuo atsparumo tempimui, ir atsparumas tempimui nėra tas, kokslenkimui nejautrus laipsnis aprašo. A1 ir A2 ekranuoti iki vienodo mechaninio lygio ir skiriasi lenkimo optika.
Taigi, kai tiekėjas patvirtina, kad pluoštas tikrai yra A2 ir lūžimas tęsiasi, toks yra laukiamas rezultatas, ne prieštaravimas. Informacijos apie tai, kaip veikia pririšta architektūra ir kiek tai jums kainuoja, žiūrėkite mūsų vadovąšviesolaidinis FPV dronas.
Kaip perskaityti tempimo stiprumo skaičių
Čia yra praktinė problema. Du tiekėjai nurodo tempimo stiprumą. Vienas sako 50 N, sako kitas 500 N. Antrasis atrodo dešimt kartų stipresnis.
Labai dažnai jis visai nėra stipresnis – matuoja ką nors kita. Įtempta figūra yra beprasmė, kol apie ją nežinai trijų dalykų.
Klausimas 1: Kas buvo išbandyta?
Plikas pluoštas, sandarus buferinis pluoštas ir kabelinis pluoštas yra trys skirtingi produktai, turintys tris skirtingus stiprumus.
| Kas yra testuojama | Kas neša krovinį |
|---|---|
| Plikas pluoštas (245 µm arba 200/242 µm padengtas stiklas) | Pats stiklas |
| Tvirtai buferinis pluoštas | Stiklas plius buferinis sluoksnis |
| Kabeliuotas pluoštas | Aramidiniai verpalai, FRP arba plieno tvirtumo elementai - stiklas beveik neneša jo |
Lyno konstrukcija gali būti įvertinta šimtais niutonų, nes aramidiniai verpalai neša apkrovą. Šis skaičius yra tikras kabeliui, ir nesvarbus plikam pluoštui ant drono ritės.
Greitas patikrinimas: jei greta tokių žodžių kaip aramidas atsiranda tempimo figūra, jėgos narys, arba sustiprintas, jis apibūdina kabelį. Plikas pluoštas neturi nė vieno iš šių komponentų. Kai pliko pluošto puslapyje cituojamas stiprumas, kurį gali suteikti tik sustiprinta konstrukcija, numeris ir prekė nesutampa.
Klausimas 2: Kaip buvo išbandyta?
Įrodinėjimo bandymas ir atsparumas tempimui yra skirtingi matavimai, ir tarpas tarp jų yra pakankamai didelis, kad atrodytų kaip klaida, kai taip nėra.
- Įrodinėjimo testas — kiekvienas pluošto metras gamybos metu patiria tam tikrą įtempį. Viskas, kas nepavyksta, pašalinama. Tai yra atrankos slenkstis, ne stiprumo įvertinimas.
- Tempimo stiprumas — apkrova, kuriai esant pluoštas lūžta, paprastai nurodomas kaip Weibull pasiskirstymas, nes stiklo stiprumas yra statistinis, o ne viena vertė.
Kitame skyriuje aprašoma, kodėl jie skiriasi maždaug šešis kartus.
Klausimas 3: Koks vienetas?
Pluošto stiprumas pasirodo kaip niutonai, GPa arba kpsi, priklausomai nuo duomenų lapo, todėl specifikacijos atrodo neprilygstamos, kai jų nėra. Visi trys laisvai atsiverčia, nes įtempis yra jėga, padalinta iš skerspjūvio ploto.
Standartiniam 125 µm danga:
žinios=pr2=p×(62.5×10−6)2=1,227×10−8 m2
Jėga(N)= Stresas(Pa)מinios1 GPa = 145 kpsi
Kuris duoda:
| Stresas | Priversti įjungti 125 µm danga | Lygiavertis |
|---|---|---|
| 0.69 GPa | 8.5 N | 100 kpsi |
| 3.20 GPa | 39.3 N | 464 kpsi |
| 4.00 GPa | 49.1 N | 580 kpsi |
Ir atvirkščiai:
| Jėga | Stresas | Lygiavertis |
|---|---|---|
| 9.0 N | 0.73 GPa | 106 kpsi |
| 50 N | 4.07 GPa | 591 kpsi |
| 60 N | 4.89 GPa | 709 kpsi |
Laikykite šią pirmąją pastovią ir galėsite patys konvertuoti bet kokią pluošto stiprumo specifikaciją.
Veikęs pavyzdys: skaitant tikrą duomenų lapą
Paimkite gryno pluošto duomenų lapo sąrašąProof Test ≥ 9.0 N / ≥ 100 kpsi Tolesni pradinio APON standarto patobulinimai – taip pat laipsniškas bankomato, kaip protokolo, palankumo praradimas, lėmė visišką, kitur tame pačiame puslapyje, kelių šimtų niutonų antraštė.
Paleiskite tris klausimus:
- Kas buvo išbandyta? Bandymo linija yra plikas pluoštas. Kelių šimtų niutonų figūra 125 µm stiklas paverčiamas dešimtimis GPa – viršijančio teorinį silicio dioksido stiprumą. Jis negali apibūdinti pliko pluošto, taigi jis apibūdina sustiprintą konstrukciją.
- Kaip buvo išbandyta? 9.0 N yra atrankos slenkstis. Antraštės figūra, kad ir kam jis priklausytų, yra pertraukos apkrova. Skirtingi išmatavimai.
- Koks vienetas? Abu niutonais, taigi vienetai nėra neatitikimas.
Dvi figūros viename puslapyje, apibūdinantys du skirtingus produktus. Nei viena, nei kita nebūtinai yra klaidinga, tačiau jos nėra palyginamos, ir tik vienas iš jų yra pluoštas, patenkantis į jūsų ritę.
Padarykite tai prieš palygindami citatas ir palyginimas taps įmanomas. Praleiskite jį ir pasirinksite numerį, apibūdinantį kabelį, kurio neperkate.
Atsparumo bandymas ir atsparumas tempimui
Ką iš tikrųjų daro įrodymų tikrinimas
Atliekant atsparumo bandymą, gamybos metu per visą pluošto ilgį įtempiamas tam tikras įtempis. Jo tikslas yra pašalinti, ne kvalifikacija: bet kuris taškas yra pakankamai silpnas, kad sugestų, kai įtempimas nutrūksta gamykloje, o ne jūsų ritėje.
žinios 100 Todėl kpsi atsparumo testas garantuoja grindis. Kiekvienas metras išgyveno 0.69 GPa, grubiai 8.5 N. Tai nereiškia, kad pluoštas nutrūksta tik aukščiau.
Kodėl du skaičiai skiriasi maždaug šešis kartus
Tikrasis lūžio stiprumas yra gerokai didesnis už atrankos lygį. Mūsų A2 pluoštas nurodo ≥ 4.00 GPa adresu 50 % Weibull tikimybė – apie49 N - su tipinėmis vertybėmis aplink50 N, ir patobulintos versijos, matuojamos ties55– 60 N.
Taigi tas pats pluoštas teisėtai neša a 100 kpsi atsparumo bandymo įvertinimas ir ~50 N tempiamasis stiprumas. Santykis yra apie5.9×, ir jis suprojektuotas:
| Vertė | Vaidmuo | |
|---|---|---|
| Įrodinėjimo testas | ~8,5 N (100 kpsi) | Ekrano grindys – praėjo kiekvienas metras |
| Tempimo stiprumas | ~50 N (4.07 GPa) | Tipinė pertraukos apkrova |
| Padidintas tempimas | 55– 60 N | Išmatuota patobulintose versijose |
Skaitant pirmąjį skaičių kaip antrą, pluoštas atrodo šešis kartus silpnesnis nei yra. Skaitant antrąjį kaip pirmąjį, tikrinimo slenkstis atrodo kaip našumo garantija. Abi klaidos nuolat pasirodo viešųjų pirkimų diskusijose.
Ką tai reiškia jūsų spec: prašyti abiejų. Įrodinėjimo testas parodo gamybos grindis; atsparumas tempimui nurodo darbinę ribą.
Ritės dizainas: Kodėl svarbu vidinė apvija
Skaidulų specifikacijos nustato viršutinę ribą, ką ryšys gali išlikti. Ritė nusprendžia, kiek tos maržos jūs iš tikrųjų gaunate.
Vidinė vs išorinė apvija
Išorinė apvija palieka pluoštą ritės korpuso išorėje, veikiami korpuso, lėktuvo korpusą ir viską, ką dronas pramuša. Kiekvienas atviras posūkis yra galimas dilimo taškas.
Vidinė apvija atleidimo metu išlaiko pluoštą korpuso viduje. Pakuotė apsaugota nuo išorinio kontakto, ir pluoštas išeina per kontroliuojamą išėjimo kelią, o ne atsilupa nuo atviro paviršiaus.
Mechanizmas yra paprastas: mažiau išorinių kontaktinių punktų, mažesnė trintis, mažiau vietų pluoštui sugauti dinaminio atpalaidavimo metu. Tai svarbiausia gedimo režimu, dėl kurio dauguma skrydžių baigiasi anksčiau – dinaminė išmokėjimo pertrauka, kur įtampos šuoliai atsiranda dėl netaisyklingo atleidimo, o ne dėl kokios nors vienos kliūties.
Ritės medžiaga ir svoris
Ritės masė vežama visam skrydžiui, todėl jis tiesiogiai konkuruoja su baterija ir naudingąja apkrova.
3D raide atspausdinti ABS korpusai tinka šiam tikslui dėl priežasčių, nesusijusių su svoriu: geometriją galima pritaikyti prie konkretaus lėktuvo sklandmens, o peržiūroms nereikia naujų įrankių. Dėl to jie puikiai tinka prototipų kūrimui ir konkrečioms platformoms skirtoms versijoms. Įpurškimas tampa ekonomiškesnis esant didesniam kiekiui, įrankio paruošimo laiko ir dizaino užrakinimo kaina.
Inžinerijos esmė yra ta ritės geometrija - statinės skersmuo, flanšo atstumas, išėjimo kelias – tai dizaino kintamasis, kuris turėtų būti suderintas su platforma, nepriimama kaip tiekėjo atsargų.
Dervos danga ir trintis
Pasirenkamas dervos sluoksnis virš suvyniotos pakuotės sumažina trintį tarp gretimų posūkių ir suteikia papildomos apsaugos tvarkant. Taip pat prideda masės.
Ar jis vertas svorio, priklauso nuo platformos. Agresyvūs pagreičio profiliai, kur tarpsluoksnių trintis greičiausiai padidins įtampą, daugiausia naudos. Lėtai kontroliuojamam diegimui to gali neprireikti. Paklauskite savo tiekėjo, kurį jis rekomenduoja jūsų konkrečiam greičio profiliui, o ne laikys jį universaliu atnaujinimu – ir atkreipkite dėmesį, kad sumažinsite dangos skersmenį., kuris keičia ir pakuotės tankį, ir svorį, sąveikauja su šiuo sprendimu.
Išmokėjimo greitis ir įtempimo langas
Kiekviena ritė turi greičio diapazoną, per kurį pluoštas išsiskiria švariai. Po juo, laisvumas gali kauptis ir kilti. Virš jo, įtampa kyla tol, kol kažkas nepavyksta.
Tas langas yra mazgo savybė — pluoštas, apvijos raštas, ritės geometrija ir išėjimo kelias kartu – todėl joks pluošto duomenų lapas negali pasakyti, kas tai yra. Jis turi būti išmatuotas ant tikros pakuotės.
Kaip ją nustatyti:
- Išmokėkite ant suolo per numatytą greičio diapazoną, su pritvirtinta rite taip, kaip bus lėktuve.
- Stebėkite du gedimo parašus: dvejojimas ar trūkčiojimas (sluoksnio gaudymas) ir laisvo kaupimosi (paleidžiamas greičiau nei dronas žengia į priekį).
- Atkreipkite dėmesį į greitį, kuriuo pasirodo bet kuris iš jų. Jūsų eksploatacinės lubos yra žemiau jos, su parašte.
- Pakartokite po bet kokio ritės geometrijos pakeitimo, vyniojimo būdas, dangos skersmuo arba pluošto ilgis.
Agresyvus pagreitis yra labiausiai paplitęs būdas viršyti langą skrydžio metu. Profilis, kuris veikia pastoviai kylant, gali sugesti greitai išvykstant, ir tas skirtumas nepasirodys jokiame specifikacijų lape – tik ant suolo.
Taip pat aktualusminimalus lenkimo spindulys pakuotė primeta: tvirtai suvyniota ritė visą skrydį laiko pluoštą netoli lenkimo ribos, ne tik išleidimo momentu.
Ilgis, Svoris ir skrydžio laikas
Ritės ilgis yra trijų krypčių prekyba, ir bet kurio vieno kintamojo optimizavimas kainuoja kitus du.
- Daugiau skaidulų reiškia ilgesnį potencialo diapazoną ir sunkesnę pakuotę.
- Sunkesnė pakuotė reiškia trumpesnį skrydžio laiką ir mažesnę naudingąją apkrovą.
- Trumpesnis skrydžio laikas reiškia, kad pasiekiama mažiau šio teorinio diapazono.
Viršijus tam tikrą ilgį, pridėtas pluoštas negali būti naudojamas per likusį ištvermę, todėl praktiškas atsakymas yra nustatyti ritės dydį pagal savo misijos spindulį ir maržą, o ne iki maksimumo, kurį platforma gali pakelti.
Čia taip pat patenka dangos skersmuo. Sumažinta danga suteikia daugiau ilgio tos pačios ritės ir mažesnio svorio, dėl plonesnio apsauginio sluoksnio ir kitokio valdymo elgesio. Ar apsipirkti verta, priklauso nuo platformos ir nuo to, kiek pluoštas yra apdorojamas prieš skrydį – sumažintos dangos pluošto mechaninių charakteristikų reikėtų nurodyti konkrečiai, o ne daryti prielaidas iš standartinio duomenų lapo..
Ką įtraukti į savo specifikaciją
Daugumoje drono pluošto specifikacijų aprašomas pluoštas ir sustojimas, o tai palieka dalis, lemiančias išmokėjimo išlikimą, tiekėjo nuožiūra. Šios eilutės leidžia patikrinti partiją.
Pluoštas
- Pluošto klasė ir ITU-T kategorija, kurią ji atitinka
- Dangos skersmuo, aiškiai nurodyta (200/242 µm arba 245 µm – nepalikite numanomo)
- Įrodinėjimo testo lygis, kpsi arba N, su nurodytu vienetu
- Tempimo stiprumas, nurodyta atskirai nuo įrodinėjimo testo, su matavimo pagrindu (tipiškas, arba Weibull tikimybės lygis)
- Slopinimas jūsų veikimo bangos ilgiuose
Ritė
- Apvijos būdas: vidinis arba išorinis
- Reel material and total wound weight
- Fiber length per reel, with tolerance
- Reel geometry: barrel diameter and exit path configuration
- Resin coating: required, neprivaloma, or not required
Verification
- Per-reel OTDR trace and attenuation record
- Pay-out test evidence at your intended speed range
- Batch traceability from reel to fiber lot
Two clauses worth adding explicitly:
Tensile strength shall be stated for bare fiber, not for a cabled or reinforced construction.
Proof test level and tensile strength shall be reported as separate values.
Those two lines make it impossible to answer your specification with a number that describes something you are not buying.
How to Verify Before Acceptance
On documentation. Request the per-reel OTDR trace and attenuation record. OTDR rodo susilpnėjimą per visą ilgį ir atskleidžia taškų nutrūkimus, kurių nepastebės vienas matavimas nuo galo iki galo. Patikrinkite, ar pėdsakas atitinka gautą ritę, ne į partijos pavyzdį.
Ant pačios ritės. Prieš montuodami apžiūrėkite vėją. Ieškokite sukryžiuotų sluoksnių, netolygus įtempimas tarp sluoksnių, ir bet kurioje vietoje, kur pluoštas atsiduria prieš aštrų kraštą. Akivaizdžiai nereguliarus vėjas atsipirks nereguliariai.
Ant suolo. Prieš pirmąjį skrydį atlikite išmokėjimo testą iš ankstesnės dalies, ne po pirmos nesėkmės. Tai vienintelis bandymas, kuriame naudojamas tikrasis mechanizmas, kuris užbaigia skrydžius, ir tai kainuoja vieną jūsų laiko ritę, o ne vieną orlaivį.
Visose partijose. Išsaugokite OTDR įrašus. Kai įvyksta nesėkmė, Skirtumas tarp ritės, kuri atitiko specifikacijas, ir tos, kurios neatitinka reikalavimų, matoma tik tuo atveju, jei turite ankstesnius įrašus, su kuriais galite palyginti.
„Fibconet“ tiekia lenkimui nejautrius pliko pluošto ir suvyniotus ritinius, skirtus civiliniam ir pramoniniam ryšiui – reaguoti į avarines situacijas, pramoninė UAV patikra, paieška ir gelbėjimas, ir laikinas tinklo diegimas. Tempimo lygis, dangos skersmuo, dervos danga, ritės dizainas ir ritės OTDR ataskaitos yra nurodytos kiekvienai platformai; žr G657A2 FPV drono pluoštas ant 3D atspausdinto ABS ritės dėl medžiagų specifikacijų, arba atsiųskite mums savo platformos parametrus ir išmokėjimo greičio diapazoną, o mūsų inžinierių komanda peržiūrės juos pagal išmatuotus pluošto duomenis.
