Какие факторы определяют величину и ориентацию индуктивной скорости на лопасти винта?

• Величина

Какие факторы определяют величину «Винд» (индуцированной скорости)?

• Ориентация

Если взять аналогию с индуктивной скоростью в крыле, то не должен ли "Vind" быть предпендикулярным Vr?

• Наведенной скоростью почти всегда пренебрегают

Я заметил, что теория лезвия очень часто использует Винд во внимание. Например, эффективный шаг и передаточное отношение не включают Винда, притворяясь, что лезвие «идеально».

Я вижу, что Винд увеличивает осевую скорость и уменьшает окружную скорость, это уменьшает реальный АоА, как видно сечение лопасти.

Является ли Vind очень маленьким по сравнению с V и Vt, поэтому в большинстве случаев им пренебрегают?

Θ реальный угол опережениявведите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Ответы (1)

Используя теорию импульса (французская версия, известная как теория Фруда, является гораздо более подробной) и при нескольких ограничительных предположениях, мы можем найти соотношение между тягой ( Т ), радиус винта ( С "=" π р 2 ), скорость полета ( В 0 ) и индуктивной скорости ( в я ).

Т "=" р С ( В 0 + в я ) * 2 в я

Числовой пример с р "=" 2.2 м , р "=" 1,225 к г / м 3 (плотность воздуха в нормальных условиях), Т "=" 30 ′ 000 Н показать эволюцию индуктивной скорости по отношению к скорости полета.

Индуцированная скорость <span class= в я в зависимости от скорости полета В 0 " />

Как видите, индуктивная скорость уменьшается с увеличением скорости полета. Поскольку мы разрабатываем лопасти гребного винта так, чтобы они были эффективны на крейсерской скорости, индуктивной скоростью становится практически можно пренебречь, когда вы рассчитываете идеальный поворот лопасти.

С другой стороны, если вы хотите рассчитать тягу, доступную при взлете, вам необходимо принять во внимание индуктивную скорость, так как это значительно снизит эффективность вашего воздушного винта.

Что касается ориентации индуцированной скорости, то она имеет двухкомпонентную аксиальную ( U я н г ) и вращательный ( U ф я н г ) скорость, создаваемая пропеллером, как ясно показано на втором рисунке. Поэтому он не совсем параллелен В 0 . Вращательная составляющая представляет собой прямую потерю энергии и поэтому сводится к минимуму на этапах проектирования. В теории Фруда есть предположение, что оно равно 0.

,Почему Винду не проводят параллельно с Во?Какова ориентация Винды в теории? Я думаю, что на самом деле Винд исходит из того же направления, что и Во.
Пропеллер создает геликоидальный ветер, что означает, что он имеет вращательную составляющую и осевую составляющую. Следовательно, он не полностью параллелен V0, и эта ориентация зависит от конструкции вашего винта. Но в приведенной теории пренебрегается вращательной составляющей, так как предполагается, что она очень мала. На самом деле это потеря энергии, поскольку она не обеспечивает тяги, поэтому конструкция гребного винта старается минимизировать это значение.
Векторная сумма вращательной (Vt) и осевой (Vo) скоростей равна Vr на моей первой картинке. Таким образом, по аналогии с крылом Vind должен быть препендикулярным Vr. Но я думаю, что в книгах они рисовали Vind препендикулярно Ve (эффективно). Разве это не странно?
Никакая Ве не является композицией Винд и Вр, ни одна из них не перпендикулярна. Но рисунок не помогает, так как они помещают обе индуцированные скорости почти с одинаковой величиной.
both induced velocityКак понимать обе наведенные скорости,винда только одна?
Оба компонента Винды а именно U ф я н г и U я н г на твоей второй картинке
Как вы думаете, почему Uϕind и Uind не могут быть одинаковой величины? Вы думаете, что это невозможно в действительности?
U ф как объяснено в ответе выше, не дает никакой тяги, это импульс, который вы даете воздуху, не получая от этого никакой пользы, поэтому это прямые потери. Если это та же величина, что и осевое Uind, вы сделали ужасную конструкцию для своего винта, поскольку 50% вашей энергии тратится впустую на вращательный момент.
Да, Uϕ уменьшает скорость вращения, а Uind увеличивает осевую скорость. Таким образом, реальный угол атаки уменьшается.
Значит, Винд не имеет согласованного угла по отношению к Вр теоретически?
Нет, это зависит от конструкции винта и настройки мощности.
Сходства с состоянием вихревого кольца несущего винта вертолета?
S - это не радиус, а площадь диска винта. С формулой становится понятно, поэтому +1.
Какие факторы определяют величину и ориентацию индуктивной скорости на лопасти винта?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v