乐动官方端网页版-乐动(中国)
  • 乐动官方端网页版-乐动(中国)
  • 乐动官方端网页版-乐动(中国)
  • 乐动官方端网页版-乐动(中国)
  • 乐动官方端网页版-乐动(中国)
  • 乐动官方端网页版-乐动(中国)
您当(dāng)前的位置:首页 > 航飞知识(shí)

旋翼机螺旋(xuán)桨的特性

 

螺旋(xuán)桨(jiǎng)是(shì)一个旋转的翼面,适用于任何机翼的(de)诱导阻力(lì),失速和其他空气动(dòng)力学原理也都对螺旋桨(jiǎng)适用。它提供必要的拉力或推力使飞机在空气中移动。螺旋(xuán)桨产(chǎn)生推力(lì)的方式非常类似于机翼产生升(shēng)力的方(fāng)式。产生的升力大(dà)小依赖于桨叶的形态、螺旋桨叶迎角和发动机的转速(sù)。螺旋(xuán)桨(jiǎng)叶本身是扭转的,因此(cǐ)桨叶角从毂轴到叶尖是变化(huà)的。最大安装角在毂轴处,而最小安装角在叶尖(jiān)。

螺旋桨截(jié)面安装角的变(biàn)化

螺(luó)旋桨叶(yè)扭转的原因是为了从毂(gū)轴到叶尖产生一致的升力(lì)。当(dāng)桨叶旋(xuán)转时,桨叶的(de)不(bú)同部分有不同的部分有不同的实(shí)际速度。桨叶尖(jiān)部线速度比靠近毂轴部位要快(kuài),因为相同时间内叶尖要旋转的距离比毂轴附近要长。从毂轴(zhóu)到叶尖(jiān)安装(zhuāng)角的变化(huà)和(hé)线速度的相应变化就能够(gòu)在桨叶长(zhǎng)度(dù)上(shàng)产生一(yī)致的升(shēng)力。如果螺旋(xuán)桨叶设计成整个长度上它(tā)的安装(zhuāng)角(jiǎo)相同,那么效率(lǜ)会非常(cháng)低,因为随着空速(sù)的增(zēng)加,靠(kào)近轴附近(jìn)的部分将(jiāng)会有负迎(yíng)角,而叶尖会失速。

螺旋桨各个截面同一角速度下(xià)不同的线速度

轻型(xíng)、微型无人机一般安装定距螺旋桨(jiǎng),大型、小型(xíng)无人(rén)机根据需要可(kě)通过安装变(biàn)距螺旋(xuán)桨提高动力性能。

1.定距螺旋桨

定距桨(jiǎng)不(bú)能改变桨距。这种螺旋桨(jiǎng),只(zhī)有在一定的(de)空速(sù)和转速组合下才能获得最好的效率。另外,还可以(yǐ)把定距桨(jiǎng)分为两种类型,爬升螺旋桨和巡航螺旋(xuán)桨(jiǎng)。飞(fēi)机是(shì)安装爬(pá)升(shēng)螺旋桨还是(shì)巡航螺旋桨(jiǎng),依(yī)赖(lài)于它的预期用途。

(1)爬升螺旋桨有小的桨距,因此旋转(zhuǎn)阻力更少。阻(zǔ)力较低导致转速(sù)更(gèng)高,和具有更多(duō)的功率能力,在起飞和爬升时这(zhè)增加了性能,但是在巡航(háng)飞行时降低(dī)了性能。

(2)巡航螺旋桨有高桨距,因此旋转阻力更多。更多阻力导致较低(dī)转速,和(hé)较低的功率能力,它降低了(le)起飞和爬升性能,但(dàn)是增(zēng)为了高速巡航飞行效率(lǜ)。

螺(luó)旋桨通常安(ān)装在(zài)轴上,这个轴可能是发动机曲轴的延(yán)伸。在这种情况下,螺(luó)旋桨转速(sù)就和曲轴的(de)转速(sù)相同了。某些其他发动机,螺旋桨是(shì)安装在和发动机曲轴经齿轮传(chuán)动的轴(zhóu)上。这时,曲轴的(de)转速就和螺旋桨的转速不同了。

轻型、微(wēi)型无人机常用(yòng)定距(jù)螺(luó)旋(xuán)桨,尺寸通常用X×Y来(lái)表示,其中X代表螺旋桨(jiǎng)直径,单位为英寸(in)Y代表螺距,即螺旋桨在空气中旋转一圈(quān)桨平(píng)面经过的(de)距离,单位为英寸(in)。例如(rú),22× 10的螺旋(xuán)桨尺寸为桨径22in,约为55.88cm,螺距10in,约为25.4cm

轻型、微型无人(rén)机一(yī)般使用2叶桨,少数使用3叶桨或(huò)4叶桨等。根据(jù)无人机行业(yè)习(xí)惯(guàn),通常定义右旋前进的螺旋桨为正桨,左旋前进的螺旋(xuán)桨(jiǎng)为反桨。桨径(jìng)20in以下的螺旋桨有木材、工程塑(sù)料或(huò)碳纤维(wéi)等材质,需(xū)要根据实际需要(yào)选(xuǎn)用。部分螺旋桨桨叶(yè)设计成马刀(dāo)形(xíng)状,桨尖后(hòu)掠,这样可以在(zài)一(yī)定程度上提高效率。

2.变距螺旋桨(jiǎng)

一些(xiē)较旧的可调桨(jiǎng)距螺旋桨只能(néng)在地面调(diào)节,大多数现(xiàn)代可(kě)调桨距螺旋桨被设计成可以(yǐ)在飞行中调节螺旋桨(jiǎng)的桨距。第一代可调桨距螺旋桨(jiǎng)只提供(gòng)两个桨距设定——低桨距设定和高桨距设定。然(rán)而,今(jīn)天,几乎所(suǒ)有可调桨(jiǎng)距螺旋桨系统都(dōu)可以(yǐ)在一个范围内调节(jiē)桨(jiǎng)距。恒速螺旋桨是最常(cháng)见的可(kě)调桨距螺旋桨(jiǎng)类型(xíng)。恒速螺旋桨的主要优点是它(tā)在大(dà)的(de)空速和转(zhuǎn)速组合(hé)范围内(nèi)把(bǎ)发过机功率(lǜ)的大部分(fèn)转换成推(tuī)进马力。恒速螺旋桨比其他螺(luó)旋(xuán)桨更有效率是因为(wéi)它能(néng)够(gòu)在特定条件(jiàn)下选择最有效率的发动机转速。

装配恒速螺旋桨的无人机有两(liǎng)项控制,油门控制和螺旋桨(jiǎng)控制(zhì),油门控制(zhì)功率输出,螺旋(xuán)桨控制(zhì)调节发动机转速。

一(yī)旦选择(zé)了一个(gè)特定的(de)转(zhuǎn)速,一(yī)个调节(jiē)器会(huì)自动地调节必(bì)要的(de)螺旋桨桨叶角(jiǎo)。以保持选(xuǎn)择的转速。例如,巡航飞行期(qī)间设定了需要的转速(sù)之后(hòu),空速(sù)的增加或(huò)者(zhě)螺旋(xuán)桨(jiǎng)载荷的降低将会导致螺旋(xuán)桨为维持选(xuǎn)择的(de)转速而(ér)增加桨叶角。空速降低或者螺旋(xuán)桨载荷增加会导(dǎo)致螺(luó)旋桨桨(jiǎng)叶(yè)角降低(dī)。

恒速螺(luó)旋桨的桨叶(yè)角范围由螺旋桨的恒速范围和高(gāo)低(dī)桨距止位来确(què)定。只要螺旋桨桨叶角位于恒速范围内,而不超出任何一(yī)个(gè)桨距止位,发(fā)动机转速就能维持恒定(dìng)。然而(ér),一旦螺旋桨桨叶到达止位,发动机转速将随空速和螺旋桨载荷(hé)的变化而(ér)适当(dāng)地增加或者降低。例如,选择了一个特定的转速,飞(fēi)机速度降(jiàng)低到足够使螺旋(xuán)桨桨叶旋(xuán)转直到到达低桨距(jù)止位,如(rú)果需要空速再次降低,必须减小发动(dòng)机转速,就像安装了固定桨(jiǎng)距螺旋桨(jiǎng)一样。当恒速螺旋桨的飞机加速到较快的速度时还会发生相同的情况(kuàng)。随着飞机加(jiā)速,螺旋桨桨叶角增加,以维持选(xuǎn)定的(de)转(zhuǎn)速直到到达高桨距止(zhǐ)位(wèi)。一(yī)旦达(dá)到止位,桨叶角就不(bú)能再增加,如果需要再加速,发(fā)动(dòng)机(jī)必(bì)须增(zēng)加转速。

在装配恒(héng)速(sù)螺(luó)旋桨的(de)飞机上,功率输出(chū)由油门控制(zhì),用进气压(yā)力表指(zhǐ)示。这个仪表测量进气道歧管中油气混合(hé)气的绝对压力,更准确的说法是测量歧管绝对压力(lì)(MAP)。在(zài)恒定转速和高度条(tiáo)件下,产生功(gōng)率的大小直(zhí)接和流到(dào)燃烧室的(de)油气混合流有关。当你增加(jiā)油门设(shè)定时,流到发(fā)动机的油气就会增(zēng)多,因此,歧管绝对压力增加。当发动(dòng)机不运(yùn)行时,歧管压(yā)力表指示周围空气(qì)压力。当发动机气动后,歧管(guǎn)压(yā)力指示将会降低到一个(gè)低于(yú)周围空气压力的值。(AOPA云)

1600.jpg

咨询航拍服务可加昆明俊鹰无人(rén)机飞控手老鹰(yīng)的微信laoyingfly

相关文章
云南乐动官方端网页版和骏鹰航(háng)空科技有限公司 版权所(suǒ)有
联系人:高先生
电话(微信):18208826648
地(dì)址:昆明(míng)市西(xī)福路乐动官方端网页版和骏鹰(yīng)航空科技园
网站备案号: 滇ICP备19003830号-1
乐动官方端网页版-乐动(中国)

微(wēi)信咨询(xún).png

乐动官方端网页版-乐动(中国)

乐动官方端网页版-乐动(中国)