Поступь винта (effective pitch или advance per revolution)

В полёте, винт не проходит расстояние, равное шагу винта, за один оборот. Реальное расстояние, проходимое винтом, зависит от скорости самолёта и называется поступью винта.

 

Скольжение винта (slip)

Разница между шагом и поступью винта называется скольжением винта.

 

Угол наклона винтовой линии (helix angle)

Это угол между реальной траекторией сечения воздушного винта и плоскостью вращения.

 

Угол атаки(α )

Траектория движения сечения лопасти в воздухе определяет направление набегающего потока воздуха. Угол между хордой сечения лопасти и направлением набегающего потока является углом атаки сечения лопасти. На угол атаки влияет окружная скорость сечения (скорость вращения винта) и истинная скорость самолёта.

 

Воздушный винт фиксированного шага (fixed pitch propeller)

 

На рисунках показана работа воздушного винта фиксированного шага при изменении условий полёта. Увеличение истинной скорости самолёта при неизменной скорости вращения винта (окружной скорости сечения) уменьшает угол атаки винта. Увеличение скорости вращения винта на постоянной истинной скорости полёта увеличивает угол атаки винта.

 

Аэродинамические силы, возникающие на воздушном винте

Лопасть винта представляет собой несущую поверхность, похожую на крыло самолёта. Когда она движется через воздух на некотором угле атаки, то на ней создаются аэродинамические силы так же, как и на крыле. Между поверхностями лопасти возникает перепад давления. Та поверхность лопасти, где создаётся большее давление, называется рабочей поверхностью лопасти (pressure face или thrust face). Когда винт создаёт прямую тягу, то рабочей является задняя (плоская) поверхность лопасти. Перепад давлений создаёт полную аэродинамическую силу, которую можно разложить на две составляющие, тягу и силу сопротивления вращению.

 

Тяга воздушного винта

 

 

Тяга - это компонент полной аэродинамической силы, перпендикулярный плоскости вращения. Сила тяги неравномерно создаётся по длине лопасти. Она минимальна на законцовке лопасти, где перепад давления между поверхностями исчезает, также уменьшается в комле из-за малой окружной скорости. Тяга создаёт изгибающий момент на каждой лопасти, стремясь погнуть их законцовками вперёд. (Сила равная и противоположная по направлению тяге винта отбрасывает воздух назад.)

 

Момент сопротивления вращению

 

Сила сопротивления вращению винта на плече от оси вращения до точки приложения полной аэродинамической силы создаёт момент сопротивления вращению. Равный по величине и противоположный по направлению момент воздействует на самолёт, стремясь повернуть его относительно продольной оси. Также момент сопротивления вращению создаёт изгибающие моменты на лопастях воздушного винта, стремясь согнуть их против направления вращения.

 

Центробежный скручивающий момент лопасти (centrifugal twisting moment)

 

 

Боковые составляющие центробежных сил «А» и «В» создают момент относительно оси изменения угла установки лопасти, стремясь уменьшить шаг винта.

 

Аэродинамический скручивающий момент лопасти (aerodynamic twisting moment)

Поскольку центр давления расположен впереди оси изменения угла установки лопасти, то полная аэродинамическая сила создаёт момент, стремящийся увеличить шаг винта.

 

Аэродинамический момент противодействует центробежному скручивающему моменту, но слабее его.

В случае авторотации винта аэродинамический скручивающий момент стремится уменьшить шаг винта (см. рисунок внизу).

 

 

Коэффициент полезного действия воздушного винта

 

Коэффициент полезного действия винта определяется отношением тяговой мощности и мощности, подведённой к винту от двигателя. Тяговая мощность винта определяется произведением тяги винта на истинную скорость самолёта, а мощность двигателя – произведением крутящего момента двигателя на угловую скорость вращения винта.

 

к. п. д. винта = тяговая мощность / мощность двигателя

 

⇐ Предыдущая19202122232425262728Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. Сенсибилизированные Т-лимфоциты.
2. A. ЧЕЛОВЕК, ДОБР ОН ИЛИ ЗОЛ?
3. Cоучастие ст.32 УК РФ – умышленное совместное участие двух или более лиц в совершении умышленного преступления.
4. Ex.1. Раскройте скобки, употребляя глаголы в Future Simple или Future-in-the Past
5. II. 17. ПОНЯТИЕ «ЦИВИЛИЗАЦИЯ»
6. II. 18. ЦИВИЛИЗАЦИОННЫЙ ПОДХОД
7. II. КРИВЫЕ БЕЗРАЗЛИЧИЯ ИЛИ ПРЕДПОЧТЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЯ
8. III. Функциональные стили речи
9. V. Леса. – Пожары. – Жилища. – Женщины и их одежда. – Мужчины, их одеяния и бороды. – Дальнейший путь.
10. VIII. 1. СТИЛИСТИЧЕСКАЯ ОКРАСКА ЯЗЫКОВЫХ ЕДИНИЦ
11. VIII.2. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СТИЛИ СОВРЕМЕННОГО РУССКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА
12. XII. ЗЛОКАЧЕСТВЕННАЯ АГРЕССИЯ: НЕКРОФИЛИЯ