Почему потребительские дроны не используют многолопастные (более 2) пропеллеры?

Может быть, необычный вопрос, но он связан с миром авиации, даже если он более непосредственно связан с миром дронов .

Почему почти все потребительские дроны, такие как DJI и Yuneec (но это верно и для других производителей), используют только двухлопастные винты ?

Я бы подумал, что трехлопастный или четырехлопастный нож может вращаться медленнее и тише.

Существуют сторонние многолопастные пропеллеры, совместимые с коммерческими дронами, поэтому их можно использовать, но какие у них преимущества/недостатки? и еще... почему дефолтные только двухлопастные?

Я погуглил «3-лопастной пропеллер для дронов» и получил множество ссылок на сайты, продающие и использующие их и обсуждающие их использование, поэтому я бы сказал, что ваша предпосылка неверна.
Чем больше лезвий вы добавите, тем менее эффективным вы станете. Больше лезвий полезно, если у вас есть мощность для их привода (или вам нужно распределить мощность), но в идеале вам нужно как можно меньше лезвий для максимальной эффективности.
В мире полноразмерных самолетов две лопасти обеспечат более высокую крейсерскую скорость, а три лопасти обеспечат лучшее ускорение и характеристики набора высоты. Здесь предполагается, что двигатель не настолько мощный, чтобы ТРЕБУЕТСЯ три лопасти ... только существует вариант с двумя или тремя лопастями (например, IO-520). Прирост производительности в любом направлении настолько незначителен, что большинство пилотов принимают решение о пропеллере, основываясь на том, как он выглядит или как дополнительный вес меняет W&B.

Ответы (2)

На сайте есть ряд связанных вопросов для получения дополнительной информации об этом. Я свяжу их ниже.

Короткий ответ заключается в том, что два лезвия будут наиболее эффективным использованием энергии. Если дрону нужна более высокая скорость набора высоты, можно добавить дополнительные лопасти, поскольку вы не можете их больше сделать. Недостатком является то, что это снизит эффективность и, следовательно, время работы от батареи.

Я не могу найти вопрос в данный момент, но Питер Кемпф упомянул в ответе, что теоретически одно лезвие было бы наиболее эффективным, за исключением того, что вам нужно было бы обеспечить противовес, чтобы сбалансировать его. Противовес без избыточной тяги свел бы на нет преимущество, но это всего лишь иллюстрация того, что чем меньше лопастей, тем выше эффективность.

Вот ссылки для дальнейшего чтения:

В чем разница между двухлопастным винтом и трехлопастным?

Является ли винт с двумя длинными лопастями более эффективным, чем винт с тремя более короткими лопастями?

Как отношение прочности лопасти к тяге/мощности/крутящему моменту винта?

Почему трехлопастные вертолеты относительно редки?

Вот квадрокоптер с однолопастным винтом: youtube.com/watch?v=ab8Dff8X5j0 .
@Steve Им удалось заставить его летать. Они не упомянули, действительно ли это было более эффективно или нет. С опорой, приклеенной клейкой лентой, наверное, нет.
Это единственный пример, который я знаю :)
Я думаю, что ответ, который вы искали, таков: Aviation.stackexchange.com/a/23015/3394

Если вес 3-лопастного винта равен или меньше веса двухлопастного винта, который вы заменяете, а шаг равен или больше, чем у 2-лопастного винта для пропорционального увеличения тяги, то теоретически это даст лучшую общую производительность. не жертвуя временем автономной работы. Теоретически это возможно с 3-х лопастным винтом, изготовленным из прочного сверхлегкого материала.

У вас есть что-то, что вы можете процитировать по этому поводу? Самый эффективный винт - однолопастной. Большее количество лопастей обычно снижает эффективность.
Я могу с уверенностью сказать, что 3 лопасти медленнее в крейсерском режиме, чем 2 лопасти, несмотря на конкретный пример композитного 3-лопастного винта, который на 11 фунтов легче алюминиевого 2-лопастного винта. Есть форум Cessna Cardinal, где это было продемонстрировано на нескольких самолетах с двигателями мощностью 180 и 200 л.с. 3-лопастная модель ускоряется быстрее на взлете и немного улучшает скорость набора высоты (возможно, на 100 футов/мин лучше), но в крейсерском режиме она медленнее. Также увеличивает лобовое сопротивление при движении по схеме и замедление перед приземлением. Я не могу сказать, насколько это переносится на радиоуправляемые корабли.