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螺旋桨设计计算公式

飞机螺旋桨由两个或者多个桨叶以及一个中轴组成,桨叶安装在中轴上。飞机螺旋桨的每一个桨叶基本上是一个旋转翼。由于他们的结构,螺旋桨叶类似机翼产生拉动或者推动飞机的力。

旋转螺旋桨叶的动力来自引擎。引擎使得螺旋桨叶在空气中高速转动,螺旋桨把引擎的旋转动力转换成前向推力。空气中飞机的移动产生和它的运动方向相反的阻力。所以,飞机要飞行的话,就必须由力作用于飞机且等于阻力,而方向向前。这个力称为推力。

典型螺旋桨叶的横截面如图3-26。桨叶的横界面可以和机翼的横截面对比。一种桨叶的表面是拱形的或者弯曲的,类似于飞机机翼的上表面,而其他表面类似机翼的下表面是平的。弦线是一条划过前缘到后缘的假想线。类似机翼,前缘是桨叶的厚的一侧,当螺旋桨旋转时前缘面对气流。

桨叶角一般用度来度量单位,是桨叶弦线和旋转平面的夹角,在沿桨叶特定长度的的特定点测量。因为大多数螺旋桨有一个平的桨叶面,弦线通常从螺旋桨桨叶面开始划。螺旋角和桨叶角不同,但是螺旋角很大程度上由桨叶角确定,这两个术语长交替使用。一个角的变大或者减小也让另一个随之增加或者减小。

当为新飞机选定固定节距螺旋桨时,制造商通常会选择一个螺旋距使得能够有效的工作在预期的巡航速度。然而,不幸运的是,每一个固定距螺旋桨必须妥协,因为他只能在给定的空速和转速组合才高效。飞行时,飞行员是没这个能力去改变这个组合的。

当飞机在地面静止而引擎工作时,或者在起飞的开始阶段缓慢的移动时,螺旋桨效率是很低的,因为螺旋桨受阻止不能全速前进以达到它的最大效率。这时,每一个螺旋桨叶以一定的迎角在空气中旋转,相对于旋转它所需要的功率大小来说产生的推力较少。

为理解螺旋桨的行为,首先考虑它的运动,它是既旋转又向前的。因此,如图3-27中显示的螺旋桨力向量,螺旋桨叶的每一部分都向下和向前运动。空气冲击螺旋桨叶的角度就是迎角。这个角度引起的空气偏向导致了在螺旋桨引擎侧的气动压力比大气压力大,所以产生了推力。

桨叶的形状叶产生推力,因为它的弯曲就像机翼的外形。所以,空气流过螺旋桨时,一侧的压力就小于另一侧。如机翼中的情形一样,这产生一个向较低压力方向的反作用力。对于机翼,它的上面气压低,升力是向上的。对于螺旋桨,它是垂直安装的,而不是水平的飞机上,压力降低的区域是螺旋桨的前面,这样推力就是朝前的。按照空气动力学的说法,推力是螺旋桨外形和桨叶迎角的结果.

考虑推力的另外一个方法是螺旋桨应对的空气质量方面。这方面,推力等于它的空气质量,螺旋桨引起的滑流速度越大,飞机速度就越小。产生推力所消耗的功率取决于空气团的运动速度。一般来说,推力大约是扭距的80%,其他20%消耗在摩擦阻力和滑移上。对于任何旋转速度,螺旋桨吸收的马力平衡力引擎输出的马力。对螺旋桨的任意一周,螺旋桨处理的空气总量依赖于桨叶角,它确定了螺旋桨推动了多少的空气。所以,桨叶角是一个很好的调整螺旋桨负荷的方法来控制引擎转速。

桨叶角也是一个很好的调整螺旋桨迎角的方法。在横速螺旋桨上,对所有引擎和飞机速度,桨叶角必须可调以提供最大效率迎角。螺旋桨和机翼的升力-阻力曲线,表明最大效率迎角是一个小的值,从2到4度变化的正值。实际桨叶角必须维持这个随飞机前进速度而变化的小迎角.

为一周旋转和前进速度的效率最好而设计了固定桨距和地面可调节(ground-adjustable)螺旋桨。这些螺旋桨设计用于特定的飞机和引擎配合。螺旋桨可以在起飞,爬升和巡航或高速巡航时提供最大螺旋桨效率。这些条件的任何改变将会导致螺旋桨和引擎效率的降低。由于任何机械的效率是有用的输出功率和实际输出功率的比值,那么螺旋桨效率就是推力功率和制动功率的比值。螺旋桨的效率范围一般是50%到87%,和螺旋桨的滑距(Slip)有关。

螺旋桨滑距是螺旋桨的几何节距和有效节距之间的差值。如图3-28,几何节距是螺旋桨旋转一周应该前进的理论距离;有效节距是螺旋桨旋转一周的实际前进距离。因此,几何的或者理论的节距是基于没有滑动的,但是实际的或者有效的节距包含了螺旋桨在空气中的滑动

螺旋桨扭曲的原因是螺旋桨叶的外面部分切向速度比中心部分快。如图3-29,如果桨叶在全部长度上的几何节距相同,在巡航速度上靠近螺旋桨中心的部分会有负迎角而螺旋桨尖部将会失速。在桨叶几何节距范围内的扭曲或者变形让巡航飞行时螺旋桨叶在他的长度上保持相对恒定的迎角工作。换句话说,就是螺旋桨叶的扭曲对应于螺旋桨叶长度上不同速度的部分有合适的迎角,这样就能够让推力在螺旋桨叶长度上的分布相对均衡。

通常1度到4度能够提供最有效的升力/阻力比,但是固定节距螺旋桨的飞行时迎角可变范围可以从0度到15度。这个变化是由于相对气流的变化进而导致飞机速度的变化。简而言之,螺旋桨迎角是两个运动的结果:螺旋桨沿其轴的转动和它的前进运动。

然而恒速螺旋桨会在飞行中遇到的大多数情况下自动调节它的桨叶角保持在最大效率。在起飞时,此时要求最大功率和推力,恒速螺旋桨处于低螺旋桨叶角或节距。低桨叶角时迎角小,能够保持和相对风的效率。同时,它使得螺旋桨旋转一周推动的空气质量更小。这样的轻载荷让引擎旋转高转速,能够在一定时间内把最大量的燃油转换成热能。高转速也产生了最大的推力;因为,尽管每旋转一周推动的空气质量变小了,但是每分钟的旋转次数大大增加了,推动的气流运动速度变高了,在飞机低速时,推力是最大的。

升空后,随着飞机速度的增加,恒速螺旋桨自动改变到更高的迎角(或节距)。较高的桨叶角再次保持小迎角且对相对风保持较好的效率。较高的桨叶角增加了每周旋转推动的空气质量。这降低了引擎的转速,减少了燃油消耗和引擎磨损,且保持推力在最大。

在起飞后,可控螺旋桨节距的飞机建立了稳定爬升,飞行员把引擎的输出功率降低到爬升功率,方法是首先降低歧管压力(manifold pressure)然后降低桨叶角来降低转速。

在巡航高度,当飞机处于水平飞行时,需要的功率比起飞和爬升时更低,飞行员再次通过降低歧管压力的方法降低引擎功率和增加桨叶角来降低转速。再次的,这提供了扭矩要求以匹配降低的引擎功率;因为,尽管螺旋桨每转处理的空气质量更大了,更多的是通过降低气流速度和增加空速来弥补的。迎角仍然小,因为桨叶角已经随空速的增加而增加。

补充回答:螺旋桨飞机的工作原理

飞机螺旋桨在发动机驱动下高速旋转,从而产生拉力,牵拉飞机向前飞行。这是人们的常识。可是,有人认为螺旋桨的拉力是由于螺旋桨旋转时桨叶把前面的空气吸入并向后排,用气流的反作用力拉动飞机向前飞行的,这种认识是不对的。

那么,飞机的螺旋桨是怎样产生拉力的呢?如果大家仔细观察,会看到飞机的螺旋桨结构很特殊,如图所示,单支桨叶为细长而又带有扭角的翼形叶片,桨叶的扭角(桨叶角)相当于飞机机翼的迎角,但桨叶角为桨尖与旋转平面呈平行逐步向桨根变化的扭角。

桨叶的剖面形状与机翼的剖面形状很相似,前桨面相当于机翼的上翼面,曲率较大,后桨面则相当于下翼面,曲率近乎平直,每支桨叶的前缘与发动机输出轴旋转方向一致,所以,飞机螺旋桨相当于一对竖直安装的机翼。

桨叶在高速旋转时,同时产生两个力,一个是牵拉桨叶向前的空气动力,一个是由桨叶扭角向后推动空气产生的反作用力。

从桨叶剖面图中可以看出桨叶的空气动力是如何产生的,由于前桨面与后桨面的曲率不一样,在桨叶旋转时,气流对曲率大的前桨面压力小,而对曲线近于平直的后桨面压力大,因此形成了前后桨面的压力差,从而产生一个

向前拉桨叶的空气动力,这个力就是牵拉飞机向前飞行的动力。

另一个牵拉飞机的力,是由桨叶扭角向后推空气时产生的反作用力而得来的。桨叶与发动机轴呈直角安装,并有扭角,在桨叶旋转时靠桨叶扭角把前方的空气吸入,并给吸入的空气加一个向后推的力。与此同时,气流也给桨叶一个反作用力,这个反作用力也是牵拉飞机向前飞行的动力。

由桨叶异型曲面产生的空气动力与桨叶扭角向后推空气产生的反作用力是同时发生的,这两个力的合力就是牵拉飞机向前飞行的总空气动力。

桨叶数目(B):可以认为螺旋桨的拉力系数和功率系数与桨叶数目成正比。超轻型飞机一般采用结构简单的双叶桨。只是在螺旋桨直径受到限制时,采用增加桨叶数目的方法使螺旋桨与发动机获得良好的配合。

实度(σ):桨叶面积与螺旋桨旋转面积(πR2)的比值。它的影响与桨叶数目的影响相似。随实度增加拉力系数和功率系数增大。

桨叶角(β):桨叶角随半径变化,其变化规律是影响桨工作性能最主要的因素。习惯上以70%直径处桨叶角值为该桨桨叶角的名称值。

螺距:它是桨叶角的另一种表示方法。图1—1—22是各种意义的螺矩与桨叶角的关系。

几何螺距(H):桨叶剖面迎角为零时,桨叶旋转一周所前进的距离。它反映了桨叶角的大小,更直接指出螺旋桨的工作特性。桨叶各剖面的几何螺矩可能是不相等的。习惯上以70%直径处的几何螺矩做名称值。国外可按照直径和螺距订购螺旋桨。如64/34,表示该桨直径为60英寸,几何螺矩为34英寸。

实际螺距(Hg):桨叶旋转一周飞机所前进的距离。可用Hg=v/n计算螺旋桨的实际螺矩值。可按H=~粗略估计该机所用螺旋桨几何螺矩的数值。

理论螺矩(HT):设计螺旋桨时必须考虑空气流过螺旋桨时速度增加,流过螺旋桨旋转平面的气流速度大于飞行速度。因而螺旋桨相对空气而言所前进的距离一理论螺矩将大于实际螺矩。

三、螺旋桨拉力在飞行中的变化

1.桨叶迎角随转速的变化

在飞行速度不变的情况下,转速增加,则切向速度(U)增大,进距比减小桨叶迎角增大,螺旋桨拉力系数增大。又由于拉力与转速平方成正比,所以增大油门时,可增大拉力。

2.桨叶迎角随飞行速度的变化:

在转速不变的情况下,飞行速度增大,进距比加大,桨叶迎角减小,螺旋桨拉力系数减小,拉力随之降低。

当飞行速度等于零时,切向速度就是合速度,桨叶迎角等于桨叶角。飞机在地面试车时,飞行速度(V)等于零,桨叶迎角最大,一些剖面由于迎角过大超过失速迎角气动性能变坏,因而螺旋桨产生的拉力不一定最大。

3.螺旋桨拉力曲线:

根据螺旋桨拉力随飞行速度增大而减小的规律,可绘出螺旋桨可用拉力曲线。

4.螺旋桨拉力随转速、飞行速度变化的综合情况:

在飞行中,加大油门后固定。螺旋桨的拉力随转速和飞行速度的变化过程如下:

由于发动机输出功率增大,使螺旋桨转速(切向速度)迅速增加到一定值,螺旋桨拉力增加。飞行速度增加,由于飞行速度增大,致使桨叶迎角又开始逐渐减小,拉力也随之逐渐降低,飞机阻力逐渐增大,从而速度的增加趋势也逐渐减慢。当拉力降低到一定程度(即拉力等于阻力)后,飞机的速度则不再增加。此时,飞行速度、转速、桨叶迎角及螺旋桨拉力都不变,飞机即保持在一个新的速度上飞行。

我的理解很简单,我想你一定知道直升机的螺旋桨作用,没错就是旋转,然后向下产生风力,进而推动直升机,但是不知道你有没有仔细看过,直升机向前飞的时候,总是头部向下,屁股朝上这样的姿势,向左向右时也有倾斜的

比如直升机悬浮时是完全水平的,产生的风力是向下的,当直升机前倾的时候,产生的风力就同时向下又向后,所以就向前飞了,其他方向同理

----------------下面是复制的---------------

延直升机旋翼叶片的切向做剖面,可得到一个形状,我们称之为桨型。该形状与机翼翼型(定义与桨型定义类似)相似,均具有较好的气动力特征,即在与空气的相对运动中,能够产生向上的气动升力。与固定翼飞机不同的是,

固定翼飞机是通过机翼与气流的直线(这说法不确切,但宏观上说,问题不大,可以这么理解)运动产生上述气动升力。而直升机是通过使旋翼做圆周运动,产生上述气动升力。该气动升力通过旋翼的传载将直升机拉起(飞起来)。上面已经提到,直升机飞起来需要旋翼的旋转。我们知道,当旋翼旋转的时候,同时将对机身产生一个反方向旋转的反扭矩。为平衡该反扭矩,故设置一个尾梁和一个尾桨,产生一个扭矩去平衡旋翼的反扭矩。

最后,直升机的旋翼,剖面应该是一个桨型(即翼型),通常是上凸下平(或凹)。这个有现成的桨型手册或桨型数据库的。而平面形状来说,是一个长宽比很大的矩形,在桨尖处,为避免激波的产生,有后掠角或弯曲。

旋翼的空气动力特点

(1)产生向上的升力用来克服直升机的重力。即使直升机的发动机空中停车时,驾驶员可通过操纵旋翼使其自转,仍可产生一定升力,减缓直升机下降趋势。

(2)产生向前的水平分力克服空气阻力使直升机前进,类似于飞机上推进器的作用(例如螺旋桨或喷气发动机)。

(3)产生其他分力及力矩对直升机;进行控制或机动飞行,类似于飞机上各操纵面的作用。旋翼由数片桨叶及一个桨毂组成。工作时,桨叶与空气作相对运动,产生空气动力;桨毂则是用来连接桨叶和旋翼轴,以转动旋翼。桨叶一般通过铰接方式与桨毂连接。

旋翼的运动与固定翼飞机机翼的不,因为旋翼的桨叶除了随直升机一同作直线或曲线动外,还要绕旋翼轴旋转,因此桨叶空气动力现象要比机翼的复杂得多。

先来考察一下旋翼的轴向直线运动这就是直升机垂直飞行时旋翼工作的情况,它相当于飞机上螺旋桨的情况。由于两者技术要求不同,旋翼的直径大且转速小;螺旋桨的直径小而转速大。在分析、设计上就有所区别设一旋冀,桨叶片数为k,以恒定角速度Ω 绕轴旋转,并以速度 Vo沿旋转轴作直线运动。如果在想象中用一中心轴线与旋翼轴重合,而半径为 r的圆柱面把桨叶裁开(参阅图 2,1—3),并将这圆柱面展开成平面,就得到桨叶剖面。既然这时桨叶包括旋转运动和直线运动,对于叶剖面来说,应有用向速度 (等于Ωr)和垂直于旋转平面的速度(等于Vo),而合速度是两者的矢量和。显然可以看出(如图2.1—3),用不同半径的圆柱面所截出来的各个桨叶剖面,他们的合速度是不同的:大小不同,方向也不相同。如果再考虑到由于桨叶运动所激起的附加气流速度(诱导速度) ),那么桨叶各个剖面与空气之间的相对速度就更加不同。与机翼相比较,这就是桨叶工作条件复杂,对它的分析比较麻烦的原因所在。

旋翼拉力产生的滑流理论

现以直升机处于垂直上升状态为例,应用滑流理论说明旋翼拉力产生的原因。此时,将流过旋翼的空气,或正确地说,受到旋翼作用的气流,整个地看做一根光滑流管加以单独处理。假设:

空气是理想流体,没有粘性,也不可压缩;

旋转着的旋冀是一个均匀作用于空气的无限薄的圆盘(即桨盘),流过桨盘的气流速度在桨盘处各点为一常数;

气流流过旋翼没有扭转(即不考虑旋翼的旋转影响),在正常飞行中,滑流没有周期性的变化。

根据以上假设可以作出描述旋翼在:垂直上升状态下滑流的物理图像,如下图所示,图中选取三个滑流截面, So、S1和 S2,在 So面,气流速度就是直升机垂直上升速度 Vo,压强为大气压Po,在 S1的上面,气流速度增加到V1= Vo+v1,压强为P1上,在S1 的下面,由于流动是连续的,所以速度仍是 V1,但压强有了突跃Pl下>P1上,P1下一P1上即旋翼向上的拉力。在S2面,气流速

首先讲直升机上的旋翼不叫螺旋桨,旋转翼的概念是相对固定翼而言,通俗讲就是机翼旋转了起来。

2楼的解释有些太专业了,但说的是对的。

直升机旋翼的角度的改变分2方面:

1、整个旋转面的改变通常是通过驾驶员的右手----驾驶杆(正式名称是周期变距杆)的位移来改变的。周期变距杆通过机械连杆或液压作动筒控制整个旋转面的前、后、左、右倾斜。

2、对单个旋翼迎角的改变通常是通过驾驶员的左手----油门杆(正式名称是总距杆)的上下位移来实现的。向上拉迎角增大,向下放迎角减小。现代先进直升机的总距通常是与油门相结合的----向上提总距----旋翼迎角增大----升力增大----阻力增大----只有增大油门才能保持旋翼的转速不变,达到增大升力的目的。反之亦然。

螺旋桨一前一尾:

玩具直升飞机起飞,就是能飞起来主要是靠主螺旋桨旋转,对空气施加向下的压力,然后靠着反冲力上升的。至于那个压力产生的原理,则关系到流体力学。说白了也很简单,因为螺旋桨叶片有一个倾斜的角度,旋转的时候带动空气运动,导致上下的气流速度不一样,从而产生压差。尾翼,其主要作用:抗扭,用以平衡单旋翼产生的反作用力矩和控制直升机的转弯。为了避免机身的旋转,需将尾部的推进螺旋桨转向正侧面,靠空气的反作用力平衡机身的转动。在飞行中,尾部的推进螺旋桨也需半侧向后方。而飞机是改变尾翼螺旋桨的转速来达到转向的目的

螺旋桨一上一下:

主螺旋桨又可以分为 A B,两个螺旋桨,A 螺旋桨只要是在下面,螺旋桨的轴是空心的,B 螺旋桨在上面,轴是实心的。B 螺旋桨插入A 螺旋桨里。B 螺旋桨轴比A 螺旋桨长,如图显示。(只是航模的螺旋桨,和真飞机有区别,真的飞机没有螺旋仪,因为航模要靠它来保持平衡,真飞机不要)

这样一来就可以装上齿轮,由两个发动机来驱动,但他们旋转的方向不同,A 顺时针旋转,B 逆时针旋转,这样就可以产生升力又保持平衡了,所以就不用尾部的螺旋桨了,但它如何控制方向呢? 它也是通过变速来控制方向的。

螺旋桨一前一后:

这种飞机原理也很简单:

先分为AB两个螺旋桨,前螺旋桨为A,后螺旋桨为B。A 顺时针旋转,B 逆时针旋转,这样就可以产生升力又保持平衡了,(意:B比A 螺旋桨高,不然两个螺旋桨会打到的。)它也是通过变速来控制方向的。

这种飞机很少见,一般是军用运输机的,价格昂贵,但动力强大,可以装很多很重的东西。

直升飞机工作原理直升飞机高度的灵活性意味着它几乎可以飞到任何地方。但是,这也意味着要驾驶它是非常复杂的。飞行员必须具有三维观念,并且必须始终使用双臂和双腿才能使直升飞机停留在空中!驾驶直升飞机需要经过长期大量培训以及高度注意力集中。

在要想了解直升飞机的工作原理以及它是如何做出复杂飞行动作的,将直升飞机的能力与火车、汽车和飞机的能力进行比较会有所帮助。通过比较,您会知道为何直升飞机具有如此强大的功能!

如果您进过火车的驾驶室,就会知道,驾驶火车相当容易。毕竟火车只有两个行驶方向,不是向前就是向后。火车上有一个制动器,但没有转向机构。是铁轨将火车带到它需要到达的地方。

螺旋桨公式

螺旋桨公式 一、工作原理 可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。在螺旋桨半径r1和r2(r1<r2)两处各取极小一段,讨论桨叶上的气流情况。V—轴向速度;n—螺旋桨转速;φ—气流角,即气流与螺旋桨旋转平面夹角;α—桨叶剖面迎角;β—桨叶角,即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。显而易见β=α+φ。 空气流过桨叶各小段时产生气动力,阻力ΔD和升力ΔL,见图1—1—19,合成后总空气动力为ΔR。ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT,与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加,形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。 从以上两图还可以看到。必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作,才能获得较大的拉力,较小的阻力矩,也就是效率较高。螺旋桨工作时。轴向速度不随半径变化,而切线速度随半径变化。因此在接近桨尖,半径较大处气流角较小,对应桨叶角也应较小。而在接近桨根,半径较小处气流角较大,对应桨叶角也应较大。螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。 从图中还可以看到,气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。对某个螺旋桨的某个剖面,剖面迎角随该比值变化而变化。迎角变化,拉力和阻力矩也随之变化。用进矩比“J”反映桨尖处气流角,J=V/nD。式中D—螺旋桨直径。理论和试验证明:螺旋桨的拉力(T),克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算: T=Ctρn2D4 P=Cpρn3D5 η=J·Ct/Cp 式中:Ct—拉力系数;Cp—功率系数;ρ—空气密度;n—螺旋桨转速;D—螺旋桨直径。其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数,对每个螺旋桨其值随J变化。图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线,它可通过理论计算或试验获得。特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。是设计选择螺旋桨和计算飞机性能的主要依据之一。 从图形和计算公式都可以看到,当前进比较小时,螺旋桨效率很低。对飞行速度较低而发动机转速较高的轻型飞机极为不利。例如:飞行速度为72千米/小时,发动转速为6500转/分时,η≈32%。因此超轻型飞机必须使用减速器,降低螺旋桨的转速,提高进距比,提高螺旋桨的效率。 二、几何参数

螺旋桨计算公式

直升机螺旋桨升力计算公式 一般直升机的旋翼系统是由主旋翼.尾旋翼和稳定陀螺仪组成,如国产直-8,直-9。也有共轴反旋直升机,主旋翼是上下两层反转螺旋桨,无尾翼,如俄罗斯的卡-28。 1.现在的直升机螺旋桨(叫旋翼)的桨叶是由碳纤维和玻璃钢纤维与复合材料制造而成。 有一定的弹性,不转时,桨叶略有下垂弯曲。当螺旋桨旋转时,由于离心力的原理,桨叶会被拉直。打个比方,我们看杂技“水流星”吧,两只水碗栓在一根绳子两端,放着不动时,绳子是支持不了水碗的,当旋转起来后,我们看到水碗和绳子象直线一样, 空中飞舞。 2.直升机的主螺旋桨是怎么支撑飞机的重量这个问题就是直升机的飞行原理: (以一般直升机为例)直升机能在空中进行各种姿态的飞行,都是由主旋翼(你讲的螺旋桨) 旋转产生的升力并操纵其大小和方向来实现的。升力大于重量时,就上升,反之,就下降。 平衡时,就悬停在空中。直升机的升力大小,不但决定于旋翼的转速, 而且决定于旋翼的安装角(又称桨叶角)。升力随着转速.桨叶角的增大而增大; 随着转速.桨叶角的减小而减小。直升机在飞行时,桨叶在转每一圈的过程中, 桨叶角都是不同的;而且,每片桨叶的桨叶角也是不同的。这才使直升机能够前. 后仰, 左.右倾,完成各种姿态。直升机尾旋翼的转速和桨叶角的变化同主旋翼原理相同,控制直升机的左转弯.右转弯和直飞。不管天空有风无风,直升机要稳定飞行, 不变航向,也要靠稳定陀螺仪控制尾旋翼来完成。总之,直升机旋翼系统非常复杂,我只讲直升机空中姿态变化与旋翼的关系。 1,直接影响螺旋桨性能的主要参数有: a.直径D——相接于螺旋桨叶尖的圆的直径。通常,直径越大,效率越高, 但直径往往受到吃水和输出转速等的限制; b.桨叶数N; c.转速n——每分钟螺旋桨的转数; d.螺距P——螺旋桨旋转一周前进的距离,指理论螺距; e.滑失率——螺旋桨旋转一周,船实际前进的距离与螺距之差值与螺距之比; f.螺距比——螺距与直径的比(P/D),一般在~之间;一般地说来,高速轻载船选取的值比较大,低速重载的船选取的值比较小; g.盘面比——各桨叶在前进方向上的投影面积之和与直径为D的圆面积之比。通常,高转速的螺旋桨所取的比值小,低速、大推力的螺旋桨所取的比值大。例如,拖轮的螺旋桨盘面比大于1.2甚至更大的情况也不少见; 机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方*机翼面积*机翼升力系数(N) 机翼升力系数曲线如下注解:在小迎角时曲线斜率是常数。

螺旋桨拉力计算公式

螺旋桨拉力计算公式:直径(米)×螺距(米)×浆宽度(米)×转速平方(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.25)=拉力(公斤) 或者 直径(厘米)×螺距(厘米)×浆宽度(厘米)×转速 平方(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.00025)=拉力(克) 前提是通用比例的浆,精度较好,大气压为1标准大气压,如果高原地区,要考虑大气压力的降低,如西藏,压力在0.6-0.7。1000米以下基本可以取1。 例如:100×50的浆,最大宽度10左右,动力伞使用的,转速3000转/分,合50转/秒,计算可得:100×50×10×50平方×1×0.00025=31.25公斤。 如果转速达到6000转/分,那么拉力等于: 100×50×10×100平方×1×0.00025=125公斤 机翼升力计算公式滑翔比与升阻比 螺旋桨拉力计算公式(静态拉力估算)机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方* 机翼面积*机翼升力系数(N) 机翼升力系数曲线如下注解:在小迎角时曲线斜率是常数。 在标识的1位置是抖振点,2位置是自动上仰点, 3位置是反横操纵和方向发散点,4位置是失速点。对称机翼在0角时升力系数=0(由图)非对称一在机身水平时升力系数大于0,因此机身水平时也有升力 滑翔比与升阻比 升阻比是飞机飞行速度不同的情况下升力与阻力的比值,跟飞行速度成曲线关系,一般升阻比最大的一点对应的速度就是飞机的有利速度和有利迎角。滑翔比是飞机下降单位距离所飞行的距离,滑翔比越大,飞机在离地面相同高度飞的距离越远,这是飞机固有的特性,一般不发生变化。 如果有两台飞行器,有着完全相同的气动外形,一台大量采用不锈钢材料的,另一台大量采用碳纤维材料,那么碳纤维材料的滑翔比肯定优于不锈钢材料的。这个在SU-27和歼11-B身上就能体现出来,歼11-B应该拥有更大的滑翔比。 螺旋桨拉力计算公式(静态拉力估算) 你的飞行器完成了,需要的拉力与发动机都计算好了,但螺旋桨需要多大规格呢?下面我们就列一个估算公式解决这个问题 螺旋桨拉力计算公式:直径(米)×螺距(米)×浆宽度(米)×转速2(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.25)=拉力(公斤)或

螺旋桨设计计算公式

桨叶的迎角只会影响升力的大小,不会前进。直升机前进是靠螺旋桨的旋转面向前倾斜实现的,桨叶的迎角变化,指的只是桨叶本身绕横向的轴旋转。就是对称的两只桨,成一条直线,以这个直线为轴旋转。迎角增大,旋转阻力增大,如果转速不变的情况下,升力就会增大,直升机上升。 飞机螺旋桨由两个或者多个桨叶以及一个中轴组成,桨叶安装在中轴上。飞机螺旋桨的每一个桨叶基本上是一个旋转翼。由于他们的结构,螺旋桨叶类似机翼产生拉动或者推动飞机的力。 旋转螺旋桨叶的动力来自引擎。引擎使得螺旋桨叶在空气中高速转动,螺旋桨把引擎的旋转动力转换成前向推力。空气中飞机的移动产生和它的运动方向相反的阻力。所以,飞机要飞行的话,就必须由力作用于飞机且等于阻力,而方向向前。这个力称为推力。 典型螺旋桨叶的横截面如图3-26。桨叶的横界面可以和机翼的横截面对比。一种桨叶的表面是拱形的或者弯曲的,类似于飞机机翼的上表面,而其他表面类似机翼的下表面是平的。弦线是一条划过前缘到后缘的假想线。类似机翼,前缘是桨叶的厚的一侧,当螺旋桨旋转时前缘面对气流。 桨叶角一般用度来度量单位,是桨叶弦线和旋转平面的夹角,在沿桨叶特定长度的的特定点测量。因为大多数螺旋桨有一个平的桨叶面,弦线通常从螺旋桨桨叶面开始划。螺旋角和桨叶角不同,但是螺旋角很大程度上由桨叶角确定,这两个术语长交替使用。一个角的变大或者减小也让另一个随之增加或者减小。 当为新飞机选定固定节距螺旋桨时,制造商通常会选择一个螺旋距使得能够有效的工作在预期的巡航速度。然而,不幸运的是,每一个固定距螺旋桨必须妥协,因为他只能在给定的空速和转速组合才高效。飞行时,飞行员是没这个能力去改变这个组合的。 当飞机在地面静止而引擎工作时,或者在起飞的开始阶段缓慢的移动时,螺旋桨效率是很低的,因为螺旋桨受阻止不能全速前进以达到它的最大效率。这时,每一个螺旋桨叶以一定的迎角在空气中旋转,相对于旋转它所需要的功率大小来说产生的推力较少。 为理解螺旋桨的行为,首先考虑它的运动,它是既旋转又向前的。因此,如图3-27中显示的螺旋桨力向量,螺旋桨叶的每一部分都向下和向前运动。空气冲击螺旋桨叶的角度就是迎角。这个角度引起的空气偏向导致了在螺旋桨引擎侧的气动压力比大气压力大,所以产生了推力。 桨叶的形状叶产生推力,因为它的弯曲就像机翼的外形。所以,空气流过螺旋桨时,一侧的压力就小于另一侧。如机翼中的情形一样,这产生一个向较低压力方向的反作用力。对于机翼,它的上面气压低,升力是向上的。对于螺旋桨,它是垂直安装的,而不是水平的飞机上,压力降低的区域是螺旋桨的前面,这样推力就是朝前的。按照空气动力学的说法,推力是螺旋桨外形和桨叶迎角的结果. 考虑推力的另外一个方法是螺旋桨应对的空气质量方面。这方面,推力等于它的空气质量,螺旋桨引起的滑流速度越大,飞机速度就越小。产生推力所消耗的功率取决于空气团的运动速度。一般来说,推力大约是扭距的80%,其他20%消耗在摩擦阻力和滑移上。对于任何旋转速度,螺旋桨吸收的马力平衡力引擎输出的马力。对螺旋桨的任意一周,螺旋桨处理的空气总量依赖于桨叶角,它确定了螺旋桨推动了多少的空气。所以,桨叶角是一个很好的调整螺旋桨负荷的方法来控制引擎转速。 桨叶角也是一个很好的调整螺旋桨迎角的方法。在横速螺旋桨上,对所有引擎和飞机速度,桨叶角必须可调以提供最大效率迎角。螺旋桨和机翼的升力-阻力曲线,表明最大效率迎角是一个小的值,从2到4度变化的正值。实际桨叶角必须维持这个随飞机前进速度而变化的小迎角. 为一周旋转和前进速度的效率最好而设计了固定桨距和地面可调节(ground-adjustable)螺旋桨。这些螺旋桨设计用于特定的飞机和引擎配合。螺旋桨可以在起飞,爬升和巡航或高速巡航时提供最大螺旋桨效率。这些条件的任何改变将会导致螺旋桨和引擎效率的降低。由于任何机械的效率是有用的输出功率和实际输出功率的比值,那么螺旋桨效率就是推力功率和制动功率的比值。螺旋桨的效率范围一般是50%到87%,和螺旋桨的滑距(Slip)有关。

飞机螺旋桨推力计算公式 -回复

很高兴接到你的任务,我会尽力撰写一篇优质的文章来帮助你更好地理解飞机螺旋桨推力计算公式。我会根据你提供的内容和主题进行全面评估,然后按照由浅入深的方式来探讨这个主题,以便你能更深入地理解。在文章中,我会多次提及飞机螺旋桨推力计算公式,并包含总结和回顾性的内容,以便你全面、深刻和灵活地理解这个概念。接下来,我会开始写作,然后共享我的个人观点和理解,希望能够帮助你更好地掌握这个主题。 1. 飞机螺旋桨推力计算公式 飞机螺旋桨推力是飞机发动机产生的推力,它足以克服飞机的阻力并使其飞行。根据牛顿定律,推力可以通过以下公式进行计算: 推力 = 飞机速度 * 飞机阻力 其中,飞机速度是指飞机在空气中前进的速度,飞机阻力是指在飞行过程中飞机所受到的阻力。推力的计算公式需要考虑到多个因素,包括飞机的质量、空气密度、飞机速度、螺旋桨叶片的旋转速度等。 2. 飞机速度和螺旋桨推力 飞机速度是计算推力时的重要参数,它直接影响飞机的动力性能。在飞机设计中,工程师通常会根据飞机的使用需求和性能要求来确定最

佳的飞行速度。螺旋桨推力与飞机速度之间存在一定的关系,一般来说,飞机速度越大,螺旋桨产生的推力也会相应增加。 3. 飞机阻力与推力平衡 飞机在飞行过程中受到的阻力包括气动阻力、重力阻力、推力和升力等因素的影响。飞机螺旋桨推力的计算需要考虑到这些阻力因素,并通过合理的设计和调整来实现推力与阻力的平衡。只有在推力和阻力平衡的情况下,飞机才能保持稳定的飞行状态。 4. 个人观点和理解 在我看来,飞机螺旋桨推力计算公式是飞机设计和航空工程中的重要内容,它涉及到飞机的动力性能与运行安全。理解和掌握这个公式对于航空专业人士来说是至关重要的,因为它直接关系到飞机的飞行稳定性和安全性。通过深入学习和研究这个公式,我们可以更好地理解飞机的动力学原理,为飞机设计和飞行操作提供有力的支持。 在飞机设计和运行过程中,我们需要综合考虑飞机速度、阻力、推力等因素,通过合理的计算和调整来实现飞机的优化性能。我们也需要时刻关注飞机工作状态,及时调整螺旋桨推力,以确保飞机的安全飞行。只有充分理解和掌握飞机螺旋桨推力计算公式,我们才能更好地应对各种飞行挑战,并不断提升飞机的飞行性能和安全性。

船用螺旋桨螺距计算公式

船用螺旋桨螺距计算公式 船用螺旋桨的设计是船舶工程中的重要环节,其中螺距计算是一个关键步骤。螺距是指螺旋桨每转一圈前进的距离,它直接影响到船舶的推进性能和效率。在这篇文章中,我们将介绍船用螺旋桨螺距计算的公式及其应用。 船用螺旋桨的螺距计算公式可以根据船舶的设计要求和性能指标来确定。一般来说,螺距的计算需要考虑船舶的速度、功率、转速以及螺旋桨的直径等因素。下面是船用螺旋桨螺距计算的公式: 螺距 = (速度× 60) / (π × 直径) 其中,速度单位为节(1节=1852米/小时),直径单位为米。这个公式的原理是通过船舶的速度和螺旋桨转速来计算螺旋桨每转一圈前进的距离。 螺距是船用螺旋桨设计中的重要参数,它直接影响到船舶的推进效率和性能。通常情况下,为了提高船舶的推进效率,需要选择合适的螺距。如果螺距选取不当,可能会导致船舶在高速航行时出现过载或低速航行时推进效率低下的问题。 根据船舶的设计要求和性能指标,可以通过螺距计算公式来确定螺旋桨的螺距。首先,需要确定船舶的速度和螺旋桨的直径。船舶的速度可以通过船舶设计参数或实测数据来获取,而螺旋桨的直径则

可以根据船舶的设计要求和性能指标来确定。然后,将速度和直径代入螺距计算公式,即可得到螺旋桨的螺距。 船用螺旋桨螺距计算公式的应用非常广泛,不仅可以用于船舶设计过程中,还可以用于船舶的改装和维修。在船舶改装和维修中,通过调整螺距,可以改变船舶的推进性能和效率,以满足不同的使用需求。 除了螺距计算公式,还有一些其他的影响螺旋桨性能的因素需要考虑。例如,螺旋桨的叶片数目、叶片形状、叶片角度等都会对螺旋桨的推进效率和性能产生影响。因此,在实际应用中,需要综合考虑这些因素,以确保螺旋桨的设计满足船舶的要求。 船用螺旋桨螺距计算公式是船舶设计中的重要工具,它可以帮助工程师确定螺旋桨的螺距,以满足船舶的设计要求和性能指标。在实际应用中,需要综合考虑船舶的速度、功率、转速、直径等因素,以确保螺旋桨的设计满足船舶的推进需求。同时,还需要考虑其他因素如叶片数目、叶片形状和叶片角度等,以优化螺旋桨的性能。通过合理的螺距设计,可以提高船舶的推进效率和性能,从而实现更好的航行性能和经济效益。

螺旋桨计算公式

螺旋桨计算公式 直升机螺旋桨升力计算公式 直升机螺旋桨升力计算公式 一般直升机的旋翼系统是由主旋翼.尾旋翼和稳定陀螺仪组成,如国产直-8,直-9。也有共轴反旋直升机,主旋翼是上下两层反转螺旋桨,无尾翼,如俄罗斯的卡-28。 1.现在的直升机螺旋桨(叫旋翼)的桨叶是由碳纤维和玻璃钢纤维与复合材料制造而成。 有一定的弹性,不转时,桨叶略有下垂弯曲。当螺旋桨旋转时,由于离心力的原理,桨叶会被拉直。打个比方,我们看杂技“水流星”吧,两只水碗栓在一根绳子两端,放着不动时,绳子是支持不了水碗的,当旋转起来后,我们看到水碗和绳子象直线一样, 空中飞舞。 2.直升机的主螺旋桨是怎么支撑飞机的重量?这个问题就是直升机的飞行原理:(以一般直升机为例)直升机能在空中进行各种姿态的飞行,都是由主旋翼(你讲的螺旋桨) 旋转产生的升力并操纵其大小和方向来实现的。升力大于重量时,就上升,反之,就下降。 平衡时,就悬停在空中。直升机的升力大小,不但决定于旋翼的转速, 而且决定于旋翼的安装角(又称桨叶角)。升力随着转速.桨叶角的增大而增大; 随着转速.桨叶角的减小而减小。直升机在飞行时,桨叶在转每一圈的过程中, 桨叶角都是不同的;而且,每片桨叶的桨叶角也是不同的。这才使直升机能够前. 后仰, 左.右倾,完成各种姿态。直升机尾旋翼的转速和桨叶角的变化同主旋翼原理相同,控制直升机的左转弯.右转弯和直飞。不管天空有风

无风,直升机要稳定飞行, 不变航向,也要靠稳定陀螺仪控制尾旋翼来完成。总之,直升机旋翼系统非常复杂,我只讲直升机空中姿态变化与旋翼的关系。 1,直接影响螺旋桨性能的主要参数有: a.直径D——相接于螺旋桨叶尖的圆的直径。通常,直径越大,效率越高, 但直径往往受到吃水和输出转速等的限制; b.桨叶数N; c.转速n——每分钟螺旋桨的转数; d.螺距P——螺旋桨旋转一周前进的距离,指理论螺距; e.滑失率——螺旋桨旋转一周,船实际前进的距离与螺距之差值与螺距之比; f.螺距比——螺距与直径的比(P/D),一般在0.6~1.5之间;一般地说来,高速轻载船选取的值比较大,低速重载的船选取的值比较小; g.盘面比——各桨叶在前进方向上的投影面积之和与直径为D的圆面积之比。通常,高转速的螺旋桨所取的比值小,低速、大推力的螺旋桨所取的比值大。例如,拖轮的螺旋桨盘面比大于1.2甚至更大的情况也不少见; 机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方*机翼面积*机翼升力系数(N)机翼升力系数曲线如下注解:在小迎角时曲线斜率是常数。 在标识的1位置是抖振点,2位置是自动上仰点,3位置是反横操纵和方向发散点,4位置是失速点。对称机翼在0角时升力系数=0(由图)非对称一在机身水平时升力系数大于0,因此机身水平时也有升力 滑翔比与升阻比 升阻比是飞机飞行速度不同的情况下升力与阻力的比值,跟飞行速度成曲线关系,一般升阻比最大的一点对应的速度就是飞机的有利速度和有利迎角。滑翔比是飞机下降单位距离所飞行的距离,滑翔比

螺距与螺旋角计算公式

螺距与螺旋角计算公式 螺距和螺旋角是螺旋线的两个重要参数,它们在机械制造、航空航天、船舶工程等领域中具有重要的应用价值。本文将介绍螺距和螺旋角的计算公式,并解释其应用。 一、螺距的计算公式 螺距是螺旋线上相邻两个螺旋线的轴线之间的距离。螺距的计算公式如下: 螺距 = 周期 / 螺旋线的周长 其中,周期是指螺旋线上相邻两个相同点的距离,螺旋线的周长是指螺旋线绕自身轴线旋转一周所覆盖的长度。 螺距的单位通常为毫米(mm)或英寸(inch),具体取决于使用的国际标准。螺距的计算需要知道螺旋线的周期和周长,这在实际应用中需要通过测量或计算来获取。 二、螺旋角的计算公式 螺旋角是螺旋线与其轴线之间的夹角。螺旋角的计算公式如下: 螺旋角 = atan(螺旋线的升高 / 螺旋线的周长) 其中,atan是反正切函数,用于计算角度。螺旋线的升高是指螺旋

线在一个周期内上升的高度,螺旋线的周长是指螺旋线绕自身轴线旋转一周所覆盖的长度。 螺旋角的单位通常为度(°)或弧度(rad),具体取决于使用的国际标准。螺旋角的计算需要知道螺旋线的升高和周长,这同样需要通过测量或计算来获取。 三、螺距和螺旋角的应用 螺距和螺旋角在机械制造中有着广泛的应用。在螺纹加工中,螺距决定了螺纹的牙距,即螺纹峰与螺纹峰之间的距离。螺距越大,螺纹牙距越大,相同长度的螺纹上的螺纹数量就越少。 螺旋角则决定了螺纹的斜度,即螺纹线与螺纹轴线之间的夹角。螺旋角越大,螺纹斜度越大,相同长度的螺纹上的螺纹线条数就越多。 在航空航天领域中,螺旋桨的设计中需要考虑螺距和螺旋角。螺旋桨的螺距和螺旋角的选择直接影响着飞机的性能和效率。较大的螺距和螺旋角可以提供更大的推力,但也会增加飞机的阻力。因此,在螺旋桨设计中需要权衡推力和阻力的关系,选择合适的螺距和螺旋角。 在船舶工程中,螺旋桨的设计同样需要考虑螺距和螺旋角。船舶的螺距和螺旋角的选择会直接影响到船舶的航行速度和燃油消耗。较大的螺距和螺旋角可以提供更大的推力,但也会增加船舶的阻力和

旋螺桨作用力计算公式

旋螺桨作用力计算公式 旋螺桨是一种常见的推进器,它通过旋转产生推进力,用于推动船只或飞机等 交通工具。在工程设计和运行过程中,了解旋螺桨的作用力计算公式是非常重要的。本文将介绍旋螺桨作用力的计算公式及其相关知识。 旋螺桨作用力的计算公式可以通过流体力学的理论推导得到。在流体力学中, 旋螺桨的推进力可以通过螺旋桨的推进效率和流体动力学的基本原理来计算。一般而言,旋螺桨的推进力可以通过以下公式来计算: F = ρ n^2 D^4 P。 其中,F表示旋螺桨的推进力,ρ表示流体的密度,n表示旋螺桨的转速,D 表示旋螺桨的直径,P表示旋螺桨的推进效率。 从上述公式可以看出,旋螺桨的推进力与流体的密度、旋螺桨的转速、直径以 及推进效率有关。下面将分别介绍这些参数对旋螺桨推进力的影响。 首先是流体的密度。流体的密度是旋螺桨推进力计算中的重要参数,它决定了 流体对旋螺桨的阻力大小。一般而言,流体的密度越大,旋螺桨所受到的阻力也越大,从而推进力也会增加。 其次是旋螺桨的转速。旋螺桨的转速直接影响着推进力的大小。一般而言,旋 螺桨的转速越大,推进力也会越大。因此,在设计旋螺桨时,需要根据具体的使用需求来确定旋螺桨的转速。 再次是旋螺桨的直径。旋螺桨的直径也是影响推进力的重要参数。一般而言, 旋螺桨的直径越大,推进力也会越大。因此,在设计旋螺桨时,需要根据船只或飞机的尺寸和使用需求来确定旋螺桨的直径。 最后是旋螺桨的推进效率。旋螺桨的推进效率是指旋螺桨在推进过程中所产生 的推进力与输入功率之比。一般而言,推进效率越高,旋螺桨的推进力也会越大。

因此,在设计旋螺桨时,需要考虑如何提高旋螺桨的推进效率,以获得更大的推进力。 除了上述参数外,旋螺桨的推进力还受到流体的粘性、旋螺桨的形状和旋螺桨 与船体或飞机的配合等因素的影响。因此,在实际工程设计中,需要综合考虑这些因素,以确定旋螺桨的最佳设计参数。 在实际应用中,旋螺桨的推进力计算公式可以帮助工程师和设计师更好地设计 和选择旋螺桨,以满足不同交通工具的推进需求。同时,了解旋螺桨推进力的计算公式也有助于优化旋螺桨的设计和使用,提高交通工具的推进效率和性能。 总之,旋螺桨作用力的计算公式是流体力学理论在实际工程中的重要应用之一。通过了解旋螺桨推进力的计算公式及其影响因素,可以帮助工程师和设计师更好地设计和选择旋螺桨,提高交通工具的推进效率和性能。希望本文能够对读者有所帮助,谢谢!

螺旋桨及其拉力计算.doc

用螺距规制作螺旋桨 如图(H——螺距,r——螺旋桨半径,α——桨叶角,h——木料厚度,b——木料宽度) 桨叶角、螺距和螺旋桨半径的关系:tanα=H/(2π*r); 桨叶角、木料厚度和木料厚度的关系:tanα=h/b; 根据上面关系得:b=2π*h*r/H。 当选定了木料厚度h和螺旋桨螺距H后,则木料宽度b 与螺旋桨半径r 成正比关系。根据螺旋桨半径r 的取值,就可以确定距离转轴r 处的宽度b。由此作得下图, 锉削螺旋桨时,保持OA边的高度为h,OB边的高度为零,锉出的斜面角就等于螺旋桨的桨叶角α。 螺距大则浆叶角就大, 高速飞机用小浆大浆叶角低速飞机用大浆小浆叶角 螺距比(螺距/直径)在0.8以下 注意,在此公式中:

G的单位为克力,如模型飞机质量为700克,则G为700克力; S的单位为分米2,比如机翼面积为30dm2; 那么 G/S 就是翼载荷了,各位模友可以根据自己的飞机计算出来; Cy在0.2—1.2之间大概选择一下; 此时的V就是要这架模型飞机离地起飞必须达到的最低速度(相对气流的速度)了,单位仍为米/秒。 螺旋桨拉力计算公式:直径(米)×螺距(米)×浆宽度(米)×转速²(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.25)=拉力(公斤)或者直径(厘米)×螺距(厘米)×浆宽度(厘米)×转速²(转/秒)×1大气压力(1标准大气压)×经验系数(0.00025)=拉力(克) 前提是通用比例的浆,精度较好,大气压为1标准大气压,如果高原地区,要考虑大气压力的降低,如西藏,压力在0.6-0.7。1000米以下基本可以取1。 例如:100×50的浆,最大宽度10左右,动力伞使用的,转速3000转/分,合50转/秒,计算可得: 100×50×10×50²×1×0.00025=31.25公斤。 如果转速达到6000转/分,那么拉力等于: 100×50×10×100²×1×0.00025=125公斤

螺旋桨计算公式

直升机螺旋桨升力计算公式 直升机螺旋桨升力计算公式 一般直升机的旋翼系统是由主旋翼。尾旋翼和稳定陀螺仪组成,如国产直-8,直-9。 也有共轴反旋直升机,主旋翼是上下两层反转螺旋桨,无尾翼,如俄罗斯的卡-28。1。现在的直升机螺旋桨(叫旋翼)的桨叶是由碳纤维和玻璃钢纤维与复合材料制造而成。 有一定的弹性,不转时,桨叶略有下垂弯曲。当螺旋桨旋转时,由于离心力的原理, 桨叶会被拉直.打个比方,我们看杂技“水流星”吧,两只水碗栓在一根绳子两端, 放着不动时,绳子是支持不了水碗的,当旋转起来后,我们看到水碗和绳子象直线一样, 空中飞舞. 2。直升机的主螺旋桨是怎么支撑飞机的重量?这个问题就是直升机的飞行原理:(以一般直升机为例)直升机能在空中进行各种姿态的飞行,都是由主旋翼(你讲的螺旋桨) 旋转产生的升力并操纵其大小和方向来实现的。升力大于重量时,就上升,反之,就下降。 平衡时,就悬停在空中。直升机的升力大小,不但决定于旋翼的转速, 而且决定于旋翼的安装角(又称桨叶角)。升力随着转速。桨叶角的增大而增大; 随着转速。桨叶角的减小而减小。直升机在飞行时,桨叶在转每一圈的过程中, 桨叶角都是不同的;而且,每片桨叶的桨叶角也是不同的。这才使直升机能够前. 后仰, 左。右倾,完成各种姿态。直升机尾旋翼的转速和桨叶角的变化同主旋翼原理相同,控制直升机的左转弯。右转弯和直飞。不管天空有风无风,直升机要稳定飞行, 不变航向,也要靠稳定陀螺仪控制尾旋翼来完成。总之,直升机旋翼系统非常复杂,我只讲直升机空中姿态变化与旋翼的关系。 1,直接影响螺旋桨性能的主要参数有: a。直径D——相接于螺旋桨叶尖的圆的直径。通常,直径越大,效率越高, 但直径往往受到吃水和输出转速等的限制; b.桨叶数N; c。转速n--每分钟螺旋桨的转数; d.螺距P——螺旋桨旋转一周前进的距离,指理论螺距; e.滑失率——螺旋桨旋转一周,船实际前进的距离与螺距之差值与螺距之比; f.螺距比——螺距与直径的比(P/D),一般在0。6~1.5之间;一般地说来,高速轻载船选取的值比较大,低速重载的船选取的值比较小; g。盘面比-—各桨叶在前进方向上的投影面积之和与直径为D的圆面积之比. 通常,高转速的螺旋桨所取的比值小,低速、大推力的螺旋桨所取的比值大。例如,拖轮的螺旋桨盘面比大于1。2甚至更大的情况也不少见; 机翼升力计算公式 升力L=1/2 *空气密度*速度的平方*机翼面积*机翼升力系数(N)

(完整word版)船用螺旋桨的功率计算

船用螺旋桨的功率计算 功率(W)直径(D)螺距(P)转/分(N) 功率(W)=(D/10)的4次方*(P/10)*(N/1000)的3次方*0。45 速度(SP)km/h=(P/10)*(N/1000)*15.24 静止推力(Th)g=(D/10)的3次方*(P/10)*(N/1000)的2次方*22 船用螺旋桨的工作原理 可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。流经桨叶各剖面的气流由沿旋 转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。在螺旋桨半径r1和r2(r1〈r2)两处各取极小一段,讨论桨叶上的气流情况.V—轴向速度;n—螺旋桨转速;φ-气流角,即气流与螺旋桨旋转平面夹角;α—桨叶剖面迎角;β—桨叶角,即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角.显而易见β=α+φ。空气流过桨叶各小段时产生气动力,阻力ΔD和升力ΔL,合成后总空气动力为ΔR。ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT,与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加,形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。从以上两图还可以看到。必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作,才能获得较大的拉力,较小的阻力矩,也就是效率较高。螺旋桨工作时。轴向速度不随半径变化,而切线速度随半径变化。因此在接近桨尖,半径较大处气流角较小,对应桨叶角也应较小。而在接近桨根,半径较小处气流角较大,对应桨叶角也应较大。螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。从图中还可以看到,气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。对某个螺旋桨的某个剖面,剖面迎角随该比值变化而变化。迎角变化,拉力和阻力矩也随之变化。用进矩比“J”反映桨尖处气流角,J=V/nD。式中D-螺旋桨直径。理论和试验证明:螺旋桨的拉力(T),克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算:T=Ctρn2D4 P=Cpρn3D5 η=J·Ct/Cp 式中:Ct—拉力系数;Cp—功率系数;ρ—空气密度;n—螺旋桨转速;D-螺旋桨直径。其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数,对每个螺旋桨其值随J变化。图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线,它可通过理论计算或试验获得。特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系.是设计 从图形和计算公式都可以看到,当前进比较小时,螺旋桨效率很低.对飞行速度较低而发动机转速较高的轻型飞机极为不利。例如:飞行速度为72千米/小时,发动转速为6500转/速,提高进距比,提高螺旋桨的效率。 船用螺旋桨几何参数 直径(D) 影响螺旋桨性能重要参数之一.一般情况下,直径增大拉力随之增大, 效率随之提高。所以在结构允许的情况下尽量选直径较大的螺旋桨.此外还要考虑螺旋桨桨尖气流速度不应过大(〈0。7音速),否则可能出现激波,导致效率降低.

螺旋桨的定义及其效率计算

螺旋桨的定义及其效率计算 一、工作原理 可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。在螺旋桨半径r1和r2(r1<r2)两处各取极小一段,讨论桨叶上的气流情况。V—轴向速度;n—螺旋桨转速;φ—气流角,即气流与螺旋桨旋转平面夹角;α—桨叶剖面迎角;β—桨叶角,即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。显而易见β=α+φ。 空气流过桨叶各小段时产生气动力,阻力ΔD和升力ΔL,见图1—1—19,合成后总空气动力为ΔR。ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT,与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加,形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。 从以上两图还可以看到。必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作,才能获得较大的拉力,较小的阻力矩,也就是效率较高。螺旋桨工作时。轴向速度不随半径变化,而切线速度随半径变化。因此在接近桨尖,半径较大处气流角较小,对应桨叶角也应较小。而在接近桨根,半径较小处气流角较大,对应桨叶角也应较大。螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。 从图中还可以看到,气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。对某个螺旋桨的某个剖面,剖面迎角随该比值变化而变化。迎角变化,拉力和阻力矩也随之变化。用进矩比“J”反映桨尖处气流角,J=V/nD。式中D—螺旋桨直径。理论和试验证明:螺旋桨的拉力(T),克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算:

T=Ctρn2D4 P=Cpρn3D5 η=J·Ct/Cp 式中:Ct—拉力系数;Cp—功率系数;ρ—空气密度;n—螺旋桨转速;D—螺旋桨直径。其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数,对每个螺旋桨其值随J变化。图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线,它可通过理论计算或试验获得。特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。是设计选择螺旋桨和计算飞机性能的主要依据之一。 从图形和计算公式都可以看到,当前进比较小时,螺旋桨效率很低。对飞行速度较低而发动机转速较高的轻型飞机极为不利。例如:飞行速度为72千米/小时,发动转速为6500转/分时,η≈32%。因此超轻型飞机必须使用减速器,降低螺旋桨的转速,提高进距比,提高螺旋桨的效率。 二、几何参数 直径(D):影响螺旋桨性能重要参数之一。一般情况下,直径增大拉力随之增大,效率随之提高。所以在结构允许的情况下尽量选直径较大的螺旋桨。此外还要考虑螺旋桨桨尖气流速度不应过大(<0.7音速),否则可能出现激波,导致效率降低。 桨叶数目(B):可以认为螺旋桨的拉力系数和功率系数与桨叶数目成正比。超轻型飞机一般采用结构简单的双叶桨。只是在螺旋桨直径受到限制时,采用增加桨叶数目的方法使螺旋桨与发动机获得良好的配合。 实度(σ):桨叶面积与螺旋桨旋转面积(πR2)的比值。它的影响与桨叶数目的影响相似。随实度增加拉力系数和功率系数增大。

船用螺旋桨的功率计算

船用螺旋桨的功率计算 功率(W)直径(D)螺距(P)转/分(N) 功率(W)=(D/10)的4次方*(P/10)*(N/1000)的3次方*0.45 速度(SP)km/h=(P/10)*(N/1000)*15.24 静止推力(Th)g=(D/10)的3次方*(P/10)*(N/1000)的2次方*22 船用螺旋桨的工作原理 可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。流经桨叶各剖面的气流由沿旋 转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。在螺旋桨半径r1和r2(r1

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