Для конструкцій з квадрокоптером, як правило, потрібно мати співвідношення тяги до ваги 2: 1 . Тобто, на 100% дроселі ви хочете, щоб ваша комбінована тяга гвинта могла підняти в два рази більше ваги судна.
Потім потрібно визначити кількість потужності, яку двигуни потребують для створення цієї тяги (як правило, наводиться на аркуші даних). Коли у вас є така кількість енергії, ви можете легко обчислити кількість часу, коли ваша батарея прослужить.
Ця сторінка про продуктивність Quadcopter дає хороший приклад:
Переглядаючи дані з діаграми працездатності двигуна, схоже, що абсолютна максимальна вага двигунів, який можуть підтримувати, становить 560 у кожному, тобто 2240 грамів. Це коли мотори працюють на 100%, використовуючи 95,2 Вт, що означає близько 8,6 ампер на 11,1 вольт.
З огляду на дані графіку ваги польоту та потужності та тривалості акумулятора, здається, що вертоліт не повинен перевищувати 61 унцію (1700 грам). При цій вазі використовується потужність 61 Вт, що становить 5,5 ампер при 11,1 вольт.
На графіку також видно, що на одну унцію польотної ваги знадобиться один ват потужності, а дві лінійно співвідносяться. Якщо припустити, що корабель становить 60 унцій, потрібно 60 Вт потужності.
Ця цитата трохи вводить в оману. Оригінальний автор пропускає у своєму висновку слова "на мотор". Двигуни 230 Вт / 4 = 57,5 Вт. Ось де вони отримали висновок "60 унцій потрібно 60 Вт (на мотор)". Однак загальний метод побудови графіку корисний для відповіді на питання.
Якщо ви збільшите максимальне відношення тяги до ваги, ви можете утримувати дросель нижче, використовувати менше енергії та довше перебувати у повітрі. Таким чином, ви можете або збільшити тягу, або зменшити вагу, щоб домогтися більш тривалого часу польоту.
Щоб більш коротко відповісти на ваше запитання, точка зменшення віддачі настає, коли додаткова вага, що додається батареєю, приводить ваше співвідношення тяги до ваги нижче 1,5: 1 на нижньому кінці.
Щось ще слід врахувати - щільність енергії вашої технології акумуляторів. Скільки потужності на одиницю ваги здатна батарея. Ви, ймовірно, використовуєте літій-іонні акумулятори, які, мабуть, найкращі з точки зору ціни та продуктивності. Але якщо ви справді намагаєтесь отримати більш тривалі рейси без збільшення ваги, ви можете розглянути деякі з езотеричніших (і набагато дорожчих) технологій там.
І, напевно, варто згадати, що навіть в межах літій-іонної категорії не всі батареї створюються рівними.
weight of the batteries is twice as much as the weight of everything else
. Чи це не означає, що батареї повинні бути на 2/3 судна?