一、螺旋槳推力的計(jì)算公式,?螺旋槳推力計(jì)算公式:直徑(米)×螺距(米)×漿寬度(米)×轉(zhuǎn)速2(轉(zhuǎn)/秒)×1 大氣壓力(1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)×經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(0.25)= 推力 考慮推力的另外一個(gè)方法是螺旋槳應(yīng)對(duì)的空氣質(zhì)量方面,。這方面,推力等于它的空氣質(zhì)量,,螺旋槳引起的滑流速度越大,,飛機(jī)速度就越小。產(chǎn)生推力所消耗的功率取決于空氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)速度,。一般來說,,推力大約是扭距的80%,其他20%消耗在摩擦阻力和滑移上,。對(duì)于任何旋轉(zhuǎn)速度,,螺旋槳吸收的馬力平衡力引擎輸出的馬力,。對(duì)螺旋槳的任意一周,螺旋槳處理的空氣總量依賴于槳葉角,,它確定了螺旋槳推動(dòng)了多少的空氣,。所以,槳葉角是一個(gè)很好的調(diào)整螺旋槳負(fù)荷的方法來控制引擎轉(zhuǎn)速,。 二,、螺旋槳飛機(jī)為什么不能超過音速?有三種原因: 1.因?yàn)轱w機(jī)接近音速時(shí),,螺旋槳在極高速旋轉(zhuǎn)的時(shí)候槳葉尖的速度已經(jīng)超過了音速,,推進(jìn)效率大大下降,阻力卻直線上升,,螺旋槳幾乎是在空氣中空轉(zhuǎn),。 2.超音速飛行要求飛機(jī)能夠克服跨音速時(shí)遇到的阻力急劇增加——即激波阻力的出現(xiàn)。當(dāng)速度達(dá)到音速時(shí),,空氣因?yàn)榭蓧嚎s性而出現(xiàn)激波,,形成極大的阻力。為了維持超音速飛行,,就必須有足夠的動(dòng)力,。螺旋槳飛機(jī)通常多為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),動(dòng)力不足成為最根本的原因,。同時(shí),,除了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足的問題外,還有一個(gè)問題,。就是當(dāng)飛機(jī)遠(yuǎn)前方來流與螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的切線速度疊加后,,在飛機(jī)實(shí)際速度達(dá)到音速前,槳尖已經(jīng)達(dá)到音速,,出現(xiàn)激波,。從而造成槳葉氣動(dòng)和強(qiáng)度等問題。因此,,即使不是活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的螺旋槳飛機(jī),,如渦槳(渦槳發(fā)動(dòng)機(jī)在超音速下性能也不好)等,也不能實(shí)現(xiàn)超音速飛行,。 3.螺旋槳飛機(jī)的螺旋槳材質(zhì)相對(duì)較弱,,在超音速飛行中容易折斷。打個(gè)比方,,你拿一個(gè)勺子攪拌面糊,,勺子慢慢攪動(dòng)的時(shí)候,面糊會(huì)一起攪拌起來,但要是很快速地轉(zhuǎn)動(dòng)勺子,,勺子就會(huì)在面糊里掏出一個(gè)洞來空攪合,,你想像一下。其實(shí)空氣相對(duì)于螺旋槳來說也是粘稠的,,槳葉的速度過快,,就相當(dāng)于在空氣中掏出了一個(gè)洞,是攪不動(dòng)空氣的,,就沒效率了,。因此,螺旋槳飛機(jī)無法到達(dá)超音速,。 三,、螺旋槳越大跑得越快嗎?船舶螺旋槳轉(zhuǎn)速大小和行駛速度有一定關(guān)系,,但是不是定量的,,由于水的特性各型船用螺旋槳都有自己的最佳轉(zhuǎn)速,而螺旋槳和船速則是體現(xiàn)在最大轉(zhuǎn)速下的推水量和推水速度和阻力關(guān)系上,,可以說轉(zhuǎn)速快不一定速度快,,但是時(shí)速超過30節(jié)的肯定是速度快轉(zhuǎn)速肯定快,由于水是不可壓縮的所以高轉(zhuǎn)速下水會(huì)形成空泡和真空區(qū)導(dǎo)致動(dòng)力浪費(fèi),,因此各個(gè)航速和轉(zhuǎn)速的螺旋槳都有不同的設(shè)計(jì),。 四,、船舶推力公式,?計(jì)算公式: 如果假設(shè)螺旋槳排出流體的速度較慢,對(duì)周圍介質(zhì)的整體影響可以忽略,,那么可以從動(dòng)量角度推算螺旋槳推力: 推進(jìn)功率P=FV=通道面積*空氣密度*流速/3,; 推力F=通道面積*空氣密度*流速/2; 事實(shí)上,,工業(yè)中的螺旋槳尺度都很大,,螺旋槳推進(jìn)速度或尾流速度產(chǎn)生的壓力變化足以引起周圍環(huán)境流體的大尺度流動(dòng),螺旋槳上游氣體有抽吸作用,,對(duì)下游有吹除作用,,壓差阻力和排出尾流得速度變慢,不可避免的引起推進(jìn)力下降,。 這一偏差可以使用一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來進(jìn)行修正: 推力F=Cn*通道面積*空氣密度*流速/2,。 五、旋翼升力計(jì)算公式,?螺旋槳拉力計(jì)算公式:直徑(米)×螺距(米)×漿寬度(米)×轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/秒)×1大氣壓力(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)×經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(0.25)=拉力(公斤) ,。 升力的成因較復(fù)雜,因?yàn)橐紤]實(shí)際流體的粘性、可壓縮性等諸多條件,。目前大多用的是庫塔儒可夫斯基定理,,它是工程師計(jì)算飛機(jī)升力最精確的方法。 具體內(nèi)容就是由繞翼環(huán)流導(dǎo)致升力,,產(chǎn)生了上下壓力差,,這個(gè)壓力差就是升力 (Y),升力和向后的誘導(dǎo)阻力(d)合成為空氣動(dòng)力(R),。流過各個(gè)剖面升力總合就是機(jī)翼的升力,。升力維持飛機(jī)在空中飛行。 擴(kuò)展資料 影響升力的因素 (一)飛行速度 飛行速度越大,,空氣動(dòng)力(升力,、阻力)越大。實(shí)驗(yàn)證明:速度增大到原來的兩倍,,升力和阻力增大到原來的四倍,;速度增大到原來的三倍,升力和阻力增大到原來的九倍,。即升力,、阻力與飛行速度的平方成正比例。 飛行速度增大,,為什么升,、陰力會(huì)隨之增大呢?飛行速度愈大,,機(jī)翼上表面的氣流速度將增大得愈多,,壓力降低愈多。與此同時(shí),,機(jī)翼下表面的氣流速度減小得愈多,,壓力也增大愈多。 于是,,機(jī)翼上,、下表面的壓力差愈加相應(yīng)增大,升力和阻力也更加相應(yīng)增大,。另外也可以從其公式中看出:升力公式L=1/2CyρV2S,、阻力公式D=1/2CyρV2S (二)空氣密度 空氣密度大,空氣動(dòng)力大,,升力和阻力自然也大,。這是因?yàn)椋諝饷芏仍龃?,則當(dāng)空氣流過機(jī)翼,,速度發(fā)生變化時(shí),動(dòng)壓變化也大,作用在機(jī)翼上表面的吸力和下表面的正壓力也都增大,。所以,,機(jī)翼的升力和阻力隨空氣密度的增大而增大。 實(shí)驗(yàn)證實(shí),,空氣密度增大為原來的兩倍,,升力和阻力也增大為原來的兩倍。即升力和阻力與空氣密度成正比例,。顯然,,由于高度升高,空氣密度減小,,升力和阻力也就會(huì)減小,。 六、螺旋槳的推力怎么算,?如果假設(shè)螺旋槳排出流體的速度較慢,,對(duì)周圍介質(zhì)的整體影響可以忽略,那么可以從動(dòng)量角度推算螺旋槳推力: 推進(jìn)功率P=FV=通道面積*空氣密度*流速^3,; 推力F=通道面積*空氣密度*流速^2,; 很明顯,如果試圖增加力,,又不增加功率,,可采用的方法應(yīng)該是去增大這個(gè)通道的面積(以降低氣流速度),也就是螺旋槳之類的直徑,。
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