Видео AFResearchLab AFRL Tech Museum Series: Propeller Development начинается с того, что рассказчик стоит перед четырьмя гребными винтами в последовательности перехода от дерева к металлу, и что особенно выделяется, по крайней мере, для меня, так это двухлопастной гребной винт очень необычной формы, лопасти которого чрезвычайно широкий и толстый у основания и сужающийся к концу, похожий на короткое, приземистое искривленное пламя свечи.
Рядом с ним есть знак, который говорит что-то вроде (просто догадываюсь):
Высокоэффективный пропеллер Olmstead
Этот необычный пропеллер был разработан в 1918 году компанией Olmstead Laboratories и испытан на полигоне McCormick...
Я предполагаю, что конструктором, вероятно, является авиационный инженер Чарльз М. Олмстед (1881-1948).
Вот еще несколько фотографий подобных пропеллеров:
Вопрос: На это, безусловно, приятно смотреть, но для какого самолета предназначался высокоэффективный пропеллер Olmstead? Когда и как он использовался?
«Высокоэффективный пропеллер Olmstead» — самый широкий, второй справа:
Пропеллеры, как и шины, часто могут быть установлены на различные транспортные средства. В этом случае как минимум один (или несколько) Curtiss NC-4 (показан выше) среди прочих моделей:
Конструкция винта в конечном итоге была использована для самолетов, установивших мировые рекорды набора высоты и грузоподъемности, и появилась на Curtiss NC-4 во время первого трансатлантического полета [ май 1919 г. ]. Олмстед считал их своим «секретным оружием» и чувствовал, что они добавят еще больше интереса к его самолету, когда он наконец будет представлен публике.
- Реставрация: Olmstead Pusher 1912 года, smithsonianmag.com
Собственный толкающий самолет Олмстеда с его фирменным винтом так и не взлетел (показан ниже), а затем обанкротилась и его лаборатория:
В 1912 году работа над самолетом была резко остановлена, когда компания Buffalo-Pitts Company обанкротилась. Хотя самолет был готов на 90 процентов, строительство так и не было завершено. Всего два года спустя лаборатория Олмстеда обанкротилась.
— Там же.
Учитывая, что уравнение подъемной силы имеет квадрат скорости, этот пропеллер, хотя и может выглядеть красиво, добавляет большой вес в область, которая не способствует большей тяге, поэтому его конструкция фокусируется только на одном аспекте, подобном этому . известный комикс .
Если интересно, вот патент: Олмстед, Чарльз Морган. « Воздушный винт ». Патент США № 1019078. 5 марта 1912 г.
Эта форма пропеллера предназначена для общего использования. Он пытается оптимизировать распределение подъемной силы по пропеллеру, чтобы максимизировать эффективность, используя хорду вместе с другими параметрами конструкции. Незнание конструкции и монтажа комбайнов с небольшим повышением эффективности ограничило их популярность. Современные варианты этой формы были замечены в гоночном автомобиле Reno , победившем Поле Липпсе.
и в движителе Carter Copter .
Пропеллеры часто называют крыльями. Эффективные крылья имеют эллиптическое (или близкое) распределение подъемной силы для минимизации сопротивления. Этот подход распространяется на винты и приводит к форме крыла, похожей на план, но винт летит совсем иначе, чем крыло. Относительная воздушная скорость на конце винта вдвое больше, чем в середине размаха, и в четыре раза больше, чем на четверти размаха, где на крыле весь воздушный поток имеет одинаковую скорость.
Поскольку подъемная сила является функцией квадрата скорости, требуемый коэффициент подъемной силы в корне на два порядка выше, чем на конце. Показан пример винта диаметром 72 дюйма с m0,8 на конце.
Три основных конструктивных параметра, используемых для получения требуемого CL, - это хорда, изгиб и угол атаки (или крутки). Большинство разработчиков гребных винтов могут получить желаемое распределение подъемной силы, используя развал и крутку, и избежать сложностей, связанных с большими изменениями хорды.
Джон К.