Что такое угол падения пропеллера по терминологии братьев Райт и как они его получили?

Что такое угол падения пропеллера по терминологии братьев Райт и как они его получили?

В феврале 1903 г. (см. «Испытание винта 1903 г.», стр. 8 ), используя двигатель мощностью 0,58 л.с., братья Райт испытали гребной винт, характеризующийся:

Диаметр, D = 8,5 футов

Шаг = 15 градусов

Поверхность, С знак равно 2   ф т 2

об/мин = 245

Они измерили то, что кажется статической тягой, и получили:

Тяга = 18,75 фунт-сила

Исходя из предположения, что воздушный винт можно смоделировать в виде крыла (Шаг = 15 град, Поверхность = 2   ф т 2 , подъемная сила = 18,75 фунт-силы), вся площадь которого сосредоточена в одной точке (называемой центром давления, CP), движущейся со скоростью 245 об/мин по окружности диаметром 0,824 x D, В ж я н грамм знак равно р п М × π × 0,824 × Д , братья Райт оценили его сопротивление и из подъемной силы, сопротивления и шага, используя тригонометрические соотношения, они получили нормальную (перпендикулярную хорде) и осевую или тангенциальную (вдоль хорды) составляющие подъемной силы + сопротивления (результирующая сила) и некоторые углы, связанные им.

Теперь идет то, что я не совсем понимаю.

Два брата рассчитали опорную силу, определяемую как:

Общая норма = к × С × В ж я н грамм 2 = 24,8 фунт-сила,

куда

В ж я н грамм знак равно р п М × π × 0,824 × Д знак равно 61   м п час

к знак равно Коэффициент Смитона знак равно 0,0033   л б ф ф т 2 м п час 2

Кроме того, Райты разделили подъемную силу на общую норму.

л я ф т Т о т а л   Н о р м а л знак равно 0,756

и из этого 0,756 сделали вывод, что угол падения равен 7¼ градуса . Вопрос в том, почему? Каков этот угол падения и как его можно рассчитать?

Обновлять

Соответствие между процентом 0,756 и углом падения 7¼, вероятно, происходит из таблицы, подобной этой (которая предназначена для немного другой кривизны крыла):

Процент давления воздуха при различных углах падения Процент давления воздуха под различным углом падения

Однако, поскольку пропеллер не двигался, угол падения его эквивалентного крыла кажется идентичным шагу того же крыла, а это не так. Почему?

Если крыло (небольшая лопасть вертолета) вращается вокруг оси стационарного двигателя, как определить угол наклона и угол наклона? Вот в чем вопрос. Получается, что Шаг = угол (хорда, плоскость вращения), AoA = угол (хорда, относительный ветер) = угол (хорда, плоскость вращения), так как относительная скорость ветра находится в плоскости вращения. Кажется, что для теста февраля 1903 года Шаг = AoA также называется инцидентностью.
Возможно, У. Райт, основываясь на скорости воздуха, отдуваемого пропеллером, полагал, что в эквивалентном случае пропеллера, движущегося вперед, ситуация, когда угол атаки отличается от угла тангажа, и по этой причине он не видел противоречия когда он получил угол падения, отличный от шага.

Ответы (1)

По мнению различных ученых, братья Райт имели в виду «угол атаки», когда использовали термин «инцидентность». Они действительно опубликовали статью под тем же названием, так что факт установлен.

Ссылки включают следующее:

Во времена Уилбура «угол падения» был тем, что мы сейчас называем «углом атаки» — углом, под которым крыло самолета встречается с ветром ( wright-brothers.org ).

и

По словам самого Райта: «Таким образом, подъемная сила уравновешивается нормальным давлением на поверхности сопротивления... Следовательно, подъемная сила... при заданном угле падения (угле атаки) равна давлению на квадратную плоскость равна площади под углом 90° как синус (...)

( Райт.edu )

Угол атаки гребного винта определяется различными способами, краткое изложение которых здесь .

Угол, под которым этот воздух (относительный ветер) ударяется о лопасть винта, является его углом атаки.