Как изменится угол обтекания по длине аэродинамического профиля винта?

Для пояснения ситуации нарисовал пару картинок.

Рассмотрим пропеллер, вращающийся со скоростью вращения$\omega$(в$\frac{rad}{s}$), который летит со скоростью$u$(в$\frac{m}{s}$).

(Пожалуйста, извините мои грубые навыки рисования...). Если мы разрежем пропеллер в четырех местах по радиусу$r$, получаем следующие треугольники скоростей (в соответствующих позициях 1, 2, 3 и 4). Обратите внимание, что далее мы смотрим на гребной винт от кончика в направлении ступицы :

Обратите внимание, что тангенциальная скорость на каждом поперечном сечении увеличивается, однако поступательная скорость остается неизменной! Тангенциальную скорость можно просто рассчитать с помощью коэффициента$\omega \cdot r$.

Теперь осталось только вычислить угол$\alpha$, что можно просто сделать, взяв$atan()$функция (кстати, я считаю, что Ферн ошибся в этом вопросе)

Поэтому в вашем конкретном случае с$n=1 \frac{rev}{s}$мы получаем:

с$r$переход от 0 до 10 метров (чтобы оставаться практичным от 0,1 до 10 метров)

• n - скорость вращения в об/с
• v скорость ветра в м/с
• r - радиус в м

Относительный ветер, видимый аэродинамическим профилем лопасти, состоит из двух компонентов:

• по направлению ветра, значение которого является фактической скоростью ветра $$v$$
• перпендикулярно ветру за счет движения лопасти, величина которой является линейной скоростью сечения лопасти: $$\omega \times r$$

Таким образом, угол вдоль лопасти будет равен углу с касательной