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三个刀片推进器

飞机螺旋桨基础知识

如果没有通过将发动机产生的电力转换为有用的推力的方法,飞机就会坐在并造成大量噪音,而不是任何地方。

在过去,人们尝试过各种不同的螺旋桨设计:有时是扁平的木质叶片,从单叶片配重到以不同速度旋转的多叶片模型。

直到它意识到螺旋桨就像一个机翼创造升力。但是携带飞机,它向后移动大量空气。与纯喷气发动机相比,尽管慢慢地,其在非常高的速度下取代了小体积的空气。

适用于机翼的空气动力学定律也适用于螺旋桨,不仅在水平面上,而且在垂直运动中,因此产生推力(水平升力),飞机能够向前移动,达到升力速度后,飞机将升空。

这些页面闪耀着螺旋桨设计的小光线,解释了一些空气动力学,并讨论了在预检,起飞和巡航期间可控螺旋桨的操作以及对燃料消耗的影响。



基本螺旋桨设计

螺旋桨通常由木材,铝合金或复合材料和木材的组合构成。有时用镍加固的前缘用于防止雨,沙子和小石头。根据应用和发动机功率,它们分为两种,三个或更多刀片。一些高端涡轮螺旋桨飞机甚至有六片刀片来吸收功率。但是,更多的刀片意味着更多的重量和更多的螺旋桨扭矩(拖曳),发动机必须能够处理这一点。

功率转换

螺旋桨的功能是将发动机的制动马力转换为有用的推力。为此,有两种类型的螺旋桨在使用:固定螺距(或地面可调,在飞行过程中保持预设的固定螺距)和可变螺距螺旋桨,其控制方式可能有所不同。

叶片角度

螺旋桨叶片角度

看着螺旋桨,它的刀片角度从根到尖端变化。这是因为刀片的角速度在尖端(达到声音速度)上的最高速度和根部最低。如果叶片角度将是恒定的,则相对气流的迎角(正向速度和RPM的结果)将在螺旋桨盘上变化(并且也是推力),并且可能停止刀片。为了确保产生的推力略微与根到尖端有些等于,叶片角度在根(低角度速度)处的高度从高度变化,并且在尖端(高角度速度)处低。

推力创造

在螺旋桨旋转过程中,通过螺旋桨叶片的气流产生空气动力反应,可分解为推力(机翼称为升力)和螺旋桨扭矩(阻力)。要旋转螺旋桨,发动机需要产生一个力,即扭矩。这种旋转阻力称为螺旋桨扭矩,当这两个力处于平衡或稳定状态时,发动机/螺旋桨转速也是恒定的。因此,发动机产生的动力被螺旋桨吸收,从而产生推力。

固定音高

这种类型的桨叶是固定的,不能移动(旋转除外),因此螺旋桨桨叶角度是固定的(但桨叶角度仍然从叶根到叶尖变化,如上所述)。可以看出,还有一个RPM/空速组合,其中螺旋桨以最有效和最佳迎角运行,并产生最大推力。在所有其他空速(或飞行条件)上,螺旋桨提供的推力较小。换句话说,它最有效的迎角取决于转速和空速。

为了弥补,制造商有时提供攀登和可用于相同型号或类型的巡航螺旋桨,以便运营商可以为日常飞行选择最佳产品。

虽然操作方便简单,但是固定间距螺旋桨将始终是随着RPM,空速,相对气流,攻角,两到三叶片,叶片和弦和长度,发出声级等的因素之间的折衷。你得到了照片。

液压恒速螺旋桨

恒速

为了克服所有这些缺点,恒定速度(或可变间距)螺旋桨能够调节其叶片角度。因此,在广泛的RPM和空速组合上更靠近或以最佳的攻角操作。结果是从飞机停滞到最大速度(V.)或从最小到最大螺旋桨间距/刀片角度。可以预期较短的起飞辊和更好的爬升性能,并且较低的特定燃料消耗也是其中一个优点。

正如预期的那样,这些螺旋桨在购置成本和维护方面更加昂贵。但在大多数情况下,如果您需要您的飞机达到最高性能,那么这就是解决方法。

节流混合物螺旋桨控制

螺旋桨控制

使用固定间距推进器,导频仅具有一个控制,油门,控制电源和RPM。使用恒定的速度螺旋桨有两个控制:电源(油门,黑色的旋钮)和转速(螺旋桨,蓝色的旋钮)。此外,应该有一个MAP指示器(歧管压力),它与发动机功率有关。

移动螺旋桨控制装置(俯仰)会改变发动机和螺旋桨旋转的转速,移动油门会改变螺旋桨调速器保持恒定的预设转速下向螺旋桨输送的功率(MAP)。

带有恒速螺旋桨的飞机通常比较复杂,通常不用于基本(从头算)飞行训练。获得更高许可证(CPL、ATPL)的培训人员需要了解并正确操作这些更复杂、发动机功率更高的飞机。

由ei撰写。




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