Как выбрать необходимое количество лопастей и диаметр для турбовинтового винта?

Меня интересует предварительный проект регионального самолета, в котором в качестве силовой установки используется турбовинтовой двигатель.

После обширных исследований в Интернете о конструкции пропеллера (теория дисков, БЭМ...) я немного потерялся в том, с чего начать.

Короче говоря, какие параметры необходимо учитывать при проектировании воздушного винта турбовинтового аппарата?

Меня в основном интересует получение представления о том, сколько лопастей потребуется и диаметр винта.

Я получил значения требований к мощности двигателя, и из того, что я могу понять, основная причина увеличения количества лопастей связана с требованием поглощения мощности двигателя. Таким образом, последнее предполагает повышенный коэффициент прочности .

Есть ли стандартная формула/теория, которая может дать такие ответы?

Спасибо,

ФЗ

Ответы (2)

Основные правила:

  • Диаметр делайте настолько большим, насколько это возможно.
  • Теперь вы, скорее всего, столкнетесь с проблемами со сверхзвуковыми наконечниками. Уменьшайте число оборотов и диаметр до тех пор, пока скорость наконечников не станет ниже 1 Маха.
  • Теперь вы, скорее всего, не сможете поглотить максимальную мощность двигателя. Увеличивайте количество лопастей и аккорд, пока не сделаете это.

В конце концов, простой формулы не существует, потому что нужно найти компромисс между противоречивыми требованиями. Увеличение количества лопастей сделает ступицу более сложной и снизит эффективность гребного винта . Увеличение хорды увеличивает центробежные нагрузки и сопротивление трения.

Попробуйте найти существующие конструкции с такой же загрузкой диска . Ваш пропеллер должен выглядеть очень похоже — существующие проекты прошли один и тот же процесс проектирования.

Диаметр стойки выбирается таким образом, чтобы обеспечить подходящий дорожный просвет для желаемой установки. Затем выбирается передаточное число редуктора, чтобы законцовки винта оставались дозвуковыми. Затем выбирается количество лопастей винта, чтобы поглотить полную мощность двигателя. Затем идут на компромиссы, чтобы воспользоваться преимуществами стандартных опор на рынке и стандартных передаточных чисел, предлагаемых производителем двигателя.

Спасибо за ваш ответ. Известна ли вам какая-либо теория, определяющая количество необходимых лопастей, чтобы поглотить полную мощность двигателя?