Лопате́вий гвинт — пристрій з лопатями, що передає силу шляхом перетворення обертового руху в тягу. Між передньою і задньою поверхнею лопаті із аеродинамічним профілем утворюється різниця тиску, і потік повітря прискорюється позаду лопаті. Динаміка гвинта, як і для крила літака, моделюється за допомогою закону Бернуллі і третього закону Ньютона.
Теорія
Історія
В другій половині дев'ятнадцятого століття розроблювалося декілька теорій. Теорія моментів або теорія привідного диску або ротора, яка описує математичну модель ідеального пропелера. Ротор моделюють як нескінченно тонкий диск, що обертається довкола своєї осі, і має постійну швидкість здовж осі обертання. Цей диск створює потік довкола пропелеру. За допомогою деяких математичних властивостей рідини, можна отримати математичний зв'язок між потужністю, радіусом ротора, моментом і індуктивною швидкістю. Тертя не враховується.
це математичний процес розроблений для визначення властивостей пропелерів. За цим методом профіль розбивається на множину невеликих частин, а потім визначаються сили що діють на них. Ці сили потім перераховують у прискорення, які можна інтегрувати в швидкості і позиції.
Принцип роботи
1) Задня кромка | 6) Передня кромка |
Гребний гвинт, є найбільш поширеним рушієм на кораблях, який надає імпульс рідині, що створює силу для руху корабля.
Теоретична ідеальна ефективність пропелера будь-якого розміру є такою, яку матиме привідний диск в ідеальній рідині. Справжній гребний гвинт складається з секцій, що є гелікоїдними поверхнями, які разом діють за принципом 'загвинчування' в воду (тому морські пропелери мають загальну назву «гвинти»). Гребні гвинти на морі зазвичай мають три, чотири, або п'ять лопатей, а конструкції, які зменшують кількість шуму при роботі матимуть більше лопатей. Лопаті приєднуються до втулки, яка повинна бути як можна меншою, але достатньо міцною — гвинти з фіксованим кроком лопатей зазвичай є цільними.
Існує також різновид пропелеру із змінним кроком, в якому лопаті обертаються довкола нормалі до привідного валу за допомогою додаткового механізму — зазвичай гідравлічного. Це дозволяє привідному механізму працювати з постійною швидкістю, в той час як навантаження на пропелер змінюється відповідно до режимів роботи.
мають більшу тягову ефективність, в середньому 0.72, в порівнянні із гребними гвинтами в 0.6 і можуть створювати тягу в будь-якому напрямку в будь-який момент. Їх недоліком є більша механічна складність і більша ціна.
Див. також
Посилання
- Гребний гвинт [ 19 грудня 2017 у Wayback Machine.], ТНТУ Wiki, Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
- Світлий Ю. Г., Білецький В. С. Гідравлічний транспорт (монографія). — Донецьк: Східний видавничий дім, Донецьке відділення НТШ, «Редакція гірничої енциклопедії», 2009. — 436 с. [ 24 вересня 2015 у Wayback Machine.]Також в Репозитарії ХПІ [ 27 березня 2022 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Lopate vij gvint pristrij z lopatyami sho peredaye silu shlyahom peretvorennya obertovogo ruhu v tyagu Mizh perednoyu i zadnoyu poverhneyu lopati iz aerodinamichnim profilem utvoryuyetsya riznicya tisku i potik povitrya priskoryuyetsya pozadu lopati Dinamika gvinta yak i dlya krila litaka modelyuyetsya za dopomogoyu zakonu Bernulli i tretogo zakonu Nyutona U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Gvint znachennya TeoriyaIstoriya V drugij polovini dev yatnadcyatogo stolittya rozroblyuvalosya dekilka teorij Teoriya momentiv abo teoriya prividnogo disku abo rotora yaka opisuye matematichnu model idealnogo propelera Rotor modelyuyut yak neskinchenno tonkij disk sho obertayetsya dovkola svoyeyi osi i maye postijnu shvidkist zdovzh osi obertannya Cej disk stvoryuye potik dovkola propeleru Za dopomogoyu deyakih matematichnih vlastivostej ridini mozhna otrimati matematichnij zv yazok mizh potuzhnistyu radiusom rotora momentom i induktivnoyu shvidkistyu Tertya ne vrahovuyetsya ce matematichnij proces rozroblenij dlya viznachennya vlastivostej propeleriv Za cim metodom profil rozbivayetsya na mnozhinu nevelikih chastin a potim viznachayutsya sili sho diyut na nih Ci sili potim pererahovuyut u priskorennya yaki mozhna integruvati v shvidkosti i poziciyi Princip roboti Morskij propeler poznachennya 1 Zadnya kromka 2 Pered 3 Zakruglena chastina 4 Vtulka z lopatyami 5 Krishka vtulki 6 Perednya kromka 7 Zadnya chastina 8 Grebnij val 9 Pidshipnik dejdvudnoyi trubi 10 Dejdvudna truba Grebnij gvint ye najbilsh poshirenim rushiyem na korablyah yakij nadaye impuls ridini sho stvoryuye silu dlya ruhu korablya Teoretichna idealna efektivnist propelera bud yakogo rozmiru ye takoyu yaku matime prividnij disk v idealnij ridini Spravzhnij grebnij gvint skladayetsya z sekcij sho ye gelikoyidnimi poverhnyami yaki razom diyut za principom zagvinchuvannya v vodu tomu morski propeleri mayut zagalnu nazvu gvinti Grebni gvinti na mori zazvichaj mayut tri chotiri abo p yat lopatej a konstrukciyi yaki zmenshuyut kilkist shumu pri roboti matimut bilshe lopatej Lopati priyednuyutsya do vtulki yaka povinna buti yak mozhna menshoyu ale dostatno micnoyu gvinti z fiksovanim krokom lopatej zazvichaj ye cilnimi Isnuye takozh riznovid propeleru iz zminnim krokom v yakomu lopati obertayutsya dovkola normali do prividnogo valu za dopomogoyu dodatkovogo mehanizmu zazvichaj gidravlichnogo Ce dozvolyaye prividnomu mehanizmu pracyuvati z postijnoyu shvidkistyu v toj chas yak navantazhennya na propeler zminyuyetsya vidpovidno do rezhimiv roboti mayut bilshu tyagovu efektivnist v serednomu 0 72 v porivnyanni iz grebnimi gvintami v 0 6 i mozhut stvoryuvati tyagu v bud yakomu napryamku v bud yakij moment Yih nedolikom ye bilsha mehanichna skladnist i bilsha cina Div takozhPovitryanij gvintPosilannyaGrebnij gvint 19 grudnya 2017 u Wayback Machine TNTU Wiki Ternopilskij nacionalnij tehnichnij universitet imeni Ivana Pulyuya Svitlij Yu G Bileckij V S Gidravlichnij transport monografiya Doneck Shidnij vidavnichij dim Donecke viddilennya NTSh Redakciya girnichoyi enciklopediyi 2009 436 s 24 veresnya 2015 u Wayback Machine Takozh v Repozitariyi HPI 27 bereznya 2022 u Wayback Machine