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为什么有的螺旋桨战斗机扇叶只有两片?

时间:2022-01-19 18:10 点击:131 编辑:邮轮网

战斗机桨叶并不一定是两片,也有三、四、五甚至更多片。

螺旋桨桨叶的数量,与发动机能够输出的总功率有一定关系。在最初,当发动机功率有限时,两片桨叶已经足够了。

螺旋桨包括了中央桨毂和辐射形桨叶的装置,每一桨叶都组成螺旋面的一部分。当它在水中或空气中旋转时,就产生拉(推)力,使船或飞机作前进运动。螺旋桨的拉(推)力与它作用的水或空气的质量和加速度的乘积成正比。要取得最有效的推进,质量应大而加速度应小。

因此,如果发动机功率进一步增大,可以加大螺旋桨桨叶长度,但是因为长度、强度、翼尖速度的限制,不可能无限加大。特别是翼尖速度达到接近超音速时,会发生强烈震动,进一步增大长度令翼尖速度增大,导致更为震动而出现危险。

这时候就可以增加叶片,例如三片螺旋桨。

再后来数量不断上升,例如五叶甚至更多的设计。

这一关系有这样的运算方法:

功率(W)、直径(D)、螺矩(P)、转/分(N)

功率(W)=(D÷10)4×(P÷10)×(N÷1000)3×0.45

速度(SP)km/h=(P÷10)×(N÷1000)×15.24

静止推力(Th)g=(D÷10)3×(P÷10)×(N÷1000)2×22

还有一个特殊的螺旋桨设计,即同轴反转螺旋桨(英语:Contra-rotating Propellers),是涡轮螺旋桨引擎所特有的一类螺旋桨。其与普通的螺旋桨最大的不同在于其单个发动机上有两组并列转动的螺旋桨,这两组螺旋桨转动的角速度方向相反,因此被称为同轴反转螺旋桨。这一方法可以容纳更多的螺旋桨桨叶,而不至于过于密集而无法正常运转。

同轴反转螺旋桨的两组螺旋桨通常连接的同一台发动机,并利用一组行星齿轮来实现反向旋转。同轴反转螺旋桨不是反向旋转螺旋桨,后者指的是飞机两侧两个不同的发动机,其螺旋桨转动方向相反。

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