直升机螺旋桨工作原理如下:
(1)螺旋桨旋转时,桨叶不断把大量空气(推进介质)向后推去,在桨叶上产生一向前的力,即推进力。桨叶上的气动力在前进方向的分力构成拉力。在旋转面内的分量形成阻止螺旋桨旋转的力矩,由发动机的力矩来平衡,桨叶剖面弦(相当于翼弦)与旋转平面夹角称桨叶安装角。
(2)螺旋桨旋转一圈,以桨叶安装角为导引向前推进的距离称为桨距。为了使桨叶每个剖面与相对气流都保持在有利的迎角范围内,各剖面的安装角也随着与转轴的距离增大而减小。这就是每个桨叶都有扭转的原因。
(3)螺旋桨效率以螺旋桨的输出功率与输入功率之比表示。随着前进速度的增加,螺旋桨效率不断增大,速度在200~700公里/时范围内效率较高,飞行速度再增大,由于压缩效应桨尖出现波阻,效率急剧下降。
螺旋桨在飞行中的最高效率可达85%~90%。螺旋桨的直径比喷气发动机的大得多,作为推进介质的空气流量较大,在发动机功率相同时,螺旋桨后面的空气速度低,产生的推力较大,这对起飞(需要大推力)非常有利。
扩展资料:
历史起源
1、古代的车轮,即欧洲所谓“桨轮”,配合近代的蒸汽机,将原来桨轮的一列直叶板斜装于一个转毂上。构成了螺旋的雏型。
2.古代的风车,随风转动可以输出扭矩,反之,在水中,输入扭矩转动风车,水中风车就有可能推动船运动。
3.在当时,已经使用了十几个世纪的古希腊的阿基米德螺旋泵, [1] 它能在水平或垂直方向提水,螺旋式结构能打水这一事实,作为推进器是重要的启迪。
伟大的英国科学家虎克在1683年成功地采用了风力测速计的原理来计量水流量,于此同时,他提出了新的推进器――推进船舶,为船舶推进器作出了重大贡献。
参考资料:百度百科-螺旋桨
参考资料:百度百科-直升机
将发动机转动功率转化为推进力的装置,可有两个或较多的叶与毂相连,叶的向后一面为螺旋面或近似于螺旋面的一种推进器。
当螺旋桨旋转时,叶片不断地向后推动大量的空气(推进介质),在叶片上产生向前的力,即推进力。一般来说,螺旋桨除了旋转之外还有一个前进速度。如果取一小段叶片,它就像一小段机翼,其相对风速由前进速度和旋转速度组成。
叶片在前进方向上的气动力分量构成拉力。旋转表面上的部件形成了阻止螺旋桨旋转的力矩,该力矩由发动机力矩平衡。叶片截面弦(相当于机翼弦)与旋转平面之间的夹角称为叶片安装角。当螺旋桨旋转一周时,螺旋桨螺距是螺旋桨叶片的安装角引导螺旋桨向前的距离。
事实上,叶片的每一段的前进速度是相同的,但是圆周速度与截面和旋转轴之间的距离(半径)成正比,因此,随着旋转轴线距离的增加,各截面相对气流与旋转面之间的夹角逐渐减小。为了使叶片各截面和相对气流保持良好的攻角,各截面的安装角也随着轴距的增大而减小。
扩展资料:
结构特点:螺旋桨有2片、3片或4片桨叶,一般桨叶数越多,吸收功率越大。大功率涡轮螺旋桨飞机有时使用一套轴螺旋桨。它实际上是两个反向旋转的螺旋桨,可以抵消反作用扭矩。在发动机功率小于100kw的轻型飞机上,常采用双叶木螺旋桨。
它是一个扭曲的叶片,两边是拼接的木头,中间的开口与发动机轴相连。螺旋桨在高速旋转时必须承受桨叶自身的离心惯性力和气动载荷。大功率螺旋桨叶根离心力可达200kn(20t力)。此外,还有发动机和空气动力振动。
大功率发动机一般采用三叶和四叶螺旋桨,其中大部分由铝合金和钢制成。铝和钢的桨叶由于材料坚固,可以制成更薄的桨叶,有利于提高高速螺旋桨的效率。
参考资料来源:
百度百科-螺旋桨