DIY一台长续航无人机的理论探究

我物理高中水平，有改正的地方欢迎补充

能飞多久，首先肯定得看电池能提供多少能量吧

以4s电池为例，4000mah(换算单位4AH) 4s这两个参数意思是，该电池理想状态下能以14.8v电压 ，4A电流供电一小时。

一般，能量多少，可以用功率衡量，

根据功率计算公式：功率等于电压×电流

那么上面电池电功率为14.8×4=59.2(单位省略)

知道了无人机挂了多少能量，我们还有知道无人机要消耗多少能量

无人机无刷电机是主要的能量消耗，其他暂且忽略

朗宇x2212力效表

以上朗宇x2212力效表为例，使用apc8083桨，单个电机拉力与消耗功率存在红框关系

首先估算自己无人机重量，比如无人机重1600g，根据力效表，无人机悬停单个至少需要400g拉力，其单个电机对应电功率消耗为59，4个就是236。

236功耗的电机，耗完前面59.2功率的电池需要的时间为：59.2÷236×60分钟约＝15分钟

总结公式：无人机理想悬停时间＝电池电压×电池容量标值÷1000÷该重量下电机对应功耗÷4×60

根据公式 电机线圈消耗功率=电流的平方×电阻

假设电机电阻接近恒定，那电机线圈消耗功率取决于电流大小，电流越大消耗越大，这部分功率是以热量形式释放出来，看上图，电流越大，对应力效越小。同时，电机过热也会引起电机磁力减小。

因此，长续航第一关键是控制整机质量。

对比上面两种不同kv值电机力效图发现

产生同样推力，kv值越高力效越低

再对比上面两种不同桨叶电机力效图

可见大尺寸桨叶对力效也有好处！