Смогут ли турбовинтовые лопасти преодолеть звуковой барьер?

Этот вопрос касается не фактической скорости самолета, а самих лопастей. Я слышал, что у вертолетов были проблемы с этим, если роторы вращались слишком быстро, это могло преодолеть звуковой барьер, так может ли это случиться с турбовинтовым двигателем?

Небольшая правка. Если есть что-то, что раздражает пилотов вертолетов больше, чем называть их «вертолетами», так это то, что их роторы называют «крыльями» ;)
@Simon И тем не менее, это технически правильно, не так ли? Отсюда и термины «винтокрыл» против «неподвижного крыла».
Категория летательных аппаратов правильно называется «винтокрыл». Термин «винтокрыл» широко используется, но винты никогда не называют крыльями.
Забавный факт (относящийся скорее к турбовентиляторным двигателям, чем к винтам): очень громкий гудящий шум, который вы слышите при взлете внутри реактивного лайнера, на самом деле возникает из-за того, что лопасти вентилятора преодолевают звуковой барьер.

Ответы (2)

Может ли это случиться: да

Бывает ли: Обычно нет

С точки зрения чистой физики наконечники винтов могут достигать сверхзвуковых скоростей, что иногда и происходит. Есть по крайней мере один случай, когда это было сделано специально для XF-84H , который был построен как один из самых быстрых винтовых самолетов.

введите описание изображения здесь

Главной проблемой, с которой он столкнулся, был шум, создаваемый его сверхзвуковым винтом. Он считается одним из самых громких самолетов, когда-либо созданных, поскольку его винт был сверхзвуковым даже на холостых оборотах. Из-за ударных волн, возникающих при преодолении звукового барьера, часто уделяется большое внимание тому, чтобы гребные винты не разгонялись до сверхзвука.

Цитата из Википедии: «...[лопасти гребного винта производили] непрерывный видимый звуковой удар, который распространялся в стороны от гребных винтов на сотни ярдов. Ударная волна была на самом деле достаточно мощной, чтобы сбить с ног человека; несчастного начальника экипажа, который находился внутри Ближайший C-47 был серьезно выведен из строя во время 30-минутного наземного пробега. В сочетании с уже значительным шумом от дозвукового аспекта винта и сдвоенных турбинных секций T40 самолет был известен тем, что вызывал у наземных экипажей сильную тошноту и головные боли ». (1)
«В одном отчете у республиканского инженера случился припадок после воздействия с близкого расстояния ударных волн, исходящих от включенного XF-84H. Проникающий шум также серьезно нарушил работу диспетчерской вышки авиабазы ​​​​Эдвардс, рискуя повредить вибрацию чувствительных компонентов и принуждение авиадиспетчеров к связи с экипажем XF-84H на линии полета с помощью световых сигналов.После многочисленных жалоб Летно-испытательный центр ВВС приказал Республике отбуксировать самолет на сухом озере Роджерс, вдали от линии полета, перед запуском включи свой двигатель». (2)

Вроде иногда бывает Туполев Ту-95 "Медведь" дальний стратегический бомбардировщик. Согласно различным источникам, подобным этому (первый результат поиска в Google ), кончик винта становится околозвуковым при вращении на полных оборотах со снижением производительности и резким увеличением шума .

У Ту-95 лопасти прямые, как и у многих старых турбовинтовых самолетов:

пропеллеры медведя

Чтобы частично решить эту проблему, современные турбовинтовые двигатели используют лопасти типа «скимитар», как на C-130J:

Пропеллеры C-130J

Точно так же стреловидное крыло более эффективно на высокой скорости по сравнению с прямым крылом, на высокой скорости лезвие ятагана более эффективно, чем прямое.

Смогут ли турбовинтовые лопасти преодолеть звуковой барьер?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v