Коэффициент заполнения воздушного винта (solidity)

 

Это отношение фронтальной площади всех лопастей к площади ометаемой винтом.

 

 

Методы повышения коэффициента заполнения воздушного винта:

 

- Увеличение хорды лопастей. Это приводит к уменьшению относительного удлинения лопасти, что приводит к снижению к. п. д.

 

- Увеличение количества лопастей. Отбор мощности от двигателя увеличивается без увеличения скорости обтекания законцовок и уменьшения относительного удлинения лопастей. Увеличение числа лопастей более определённого количества (5 или 6) приводит к уменьшению к. п. д. винта.

 

Тяга винта создаётся отбрасыванием массы воздуха назад. Если чрезмерно увеличивать коэффициент заполнения воздушного винта, то будет уменьшаться масса воздуха, который может получить ускорение при прохождении через винт. Для эффективного увеличения числа лопастей используют соосные винты, вращающиеся на одной оси в противоположных направлениях.

 

Моменты и силы, создаваемые воздушным винтом

 

Винт создаёт моменты по всем трем осям самолёта. Причины возникновения этих моментов различны:

 

- кренящий момент реакции винта

 

- гироскопический момент

 

- спиральный момент от спутной струи

 

- момент, вызванный несимметричным обтеканием винта

 

Примечание: Большинство современных двигателей оснащено воздушными винтами вращающимися по часовой стрелке (если смотреть сзади). На некоторых двухмоторных самолётах на правый двигатель устанавливают винт, вращающийся против часовой стрелки, для устранения недостатков, связанных с появлением критического двигателя (см. главу 12).

 

Кренящий момент реакции винта

Поскольку винт вращается по часовой стрелке, то на самолёт действует равный по величине и противоположный по направлению момент.

 

 

При разбеге самолёта левый пневматик будет нести большую нагрузку, что создаст большее сопротивление качению. Поэтому самолёт будет иметь тенденцию к развороту влево. В полёте самолёт будет иметь тенденцию накрениться влево. Наиболее заметен этот момент будет при максимальной тяге винта и малой скорости полёта (малая эффективность рулей).

 

Кренящий момент реакции винта практически отсутствует у соосных винтов, вращающихся в противоположные стороны.

 

В оригинальном тексте написано, что у двухдвигательных самолётов с винтами, вращающимися в одну и ту же сторону, кренящий момент реакции винтов отсутствует до тех пор, пока не откажет один из двигателей. Это неверно. В теоретической механике сказано, что суммарный момент, действующий на твёрдое тело, равен алгебраической сумме моментов, лежащих в одной плоскости. То есть момент реакции винтов будет действовать на самолёт, не зависимо от количества работающих двигателей, и если все винты вращаются в одну и ту же сторону, то моменты будут складываться.

 

Гироскопический момент

Вращающийся воздушный винт имеет свойства гироскопа – стремится сохранить положение оси вращения в пространстве, а в случае приложения внешней силы – появляется гироскопический момент, стремящийся развернуть ось гироскопа в направлении, отличающемся на 90° от направления вынужденного вращения.

 

Направление действия гироскопического момента удобно определить, воспользовавшись следующим мнемоническим правилом. Представьте себя сидящим в кабине самолёта. Плоскость вращения двигателя (винта) изобразим окружностью, а направление вращения – стрелками по окружности.

 

 

Если из центра окружности провести одну стрелку в направлении движения носа самолёта, то вторая стрелка, направленная по касательной к окружности в направлении вращения двигателя (винта), покажет направление дополнительного (прецессионного) движения носа самолёта, вызванного действием гироскопического момента двигателя (винта).

 

Гироскопический момент появляется только при вращении самолёта по тангажу и по курсу.

 

У соосных винтов гироскопический момент отсутствует.

 

⇐ Предыдущая19202122232425262728

Поделиться:

Популярное:

1. Алгоритм построения ФСР для ЛОДУ n-го порядка с постоянными коэффициентами.
2. В зависимости от величины этих коэффициентов предприятия распределяются на три класса по кредитоспособности.
3. Децильный коэффициент дифференциации доходов населения.
4. Для расчета коэффициента взаимной сопряженности
5. Доверительные интервалы коэффициентов регрессии и дисперсии возмущений
6. Доходы населения, их виды и источники формирования. Номинальный и реальный доходы. Проблема неравенства. Кривая Лоренца. Коэффициент Джини.
7. Зависимость к. п. д. винта от скорости полёта
8. Значение коэффициента бокового давления
9. Измерение коэффициента амплитудной модуляции с помощью осциллографа при синусоидальной развертке НЧ сигналом (методом трапеции).
10. Измерение коэффициента полезного действия механической пушки
11. Количественная оценка тесноты связи по эмпирическим данным: коэффициент линейной парной корреляции.
12. Количественная оценка тесноты связи по эмпирическим данным: эмпирический коэффициент детерминации, эмпирическое корреляционное отношение.