Caracteristicile unității de putere

Acestea includ: - caracteristicile tracțiunii,

- caracteristicile de putere

- coeficientul de eficiență (KPD) al șurubului.

Caracteristica tracțiunii este dependența tracțiunii elicei de viteza de zbor pentru un anumit număr de rotații la o anumită altitudine (a se vedea 4.5 "Forțele aerodinamice și elice", figura 4.7).







Caracteristica de putere a elicei exprimă dependența puterii de tracțiune (sau de unică folosință) de viteza de zbor.

Propulsorul, rotit de motor, dezvoltă tracțiune și depășește tragerea aeronavei, avionul se mișcă. Lucrările efectuate de forța de tracțiune a elicei timp de 1 s în timpul deplasării aeronavei se numește tracțiune sau putere utila și este o lucrare utilă a elicei.

Puterea de tracțiune a elicei este determinată de formula:

unde P este forța dezvoltată de elice;

V este viteza aeronavei.

-Când elicele funcționează, atunci când aeronava nu se mișcă. și anume viteza v = 0. se dezvoltă forța maximă, dar puterea de tracțiune este zero în același timp. deoarece viteza de mișcare este zero. Șurubul nu execută lucrări utile.

-Pe măsură ce viteza de zbor crește la o anumită valoare de proiectare, puterea de tracțiune crește și atinge valoarea maximă și apoi începe să scadă (a se vedea figura 4.9).

Fig.4.9 Schimbarea capacității disponibile

în funcție de viteza zborului

Astfel, puterea de tracțiune caracterizează munca utilă a șurubului.

Puterea utilă a șurubului este mai mică decât puterea efectivă a motorului. petrecut pe rotirea șurubului. Acest lucru se datorează faptului că puterea efectivă este folosită pentru depășirea forțelor de rezistență ale lamelor elicei, precum și pentru depășirea pierderilor cauzate de frecare, compresibilitate și respectarea aerului.

Pierderea de putere din compresibilitatea aerului este de o importanță deosebită, deoarece lamele funcționează la viteze mai mari decât viteza de zbor. Pierderea de energie datorată respectării aerului este rezultatul pierderii de pierderi de aer de-a lungul axei șurubului și pierderii răsucirii jetului din spatele șurubului.

Puterea necesară pentru rotirea șurubului este determinată de formula:







unde este factorul de putere fără dimensiuni.

Se poate observa din formula că puterea necesară pentru rotirea elicei depinde de factorul de putere, viteza și altitudinea zborului, rotațiile și diametrul elicei.

-Odată cu creșterea vitezei de zbor, unghiurile de atac ale elementelor lamei elicei, cantitatea de aer care este aruncată înapoi și viteza sa scăzută. Prin urmare, puterea necesară de rotire a elicei este de asemenea redusă.

-Cu o altitudine crescândă, densitatea aerului scade, astfel încât puterea necesară pentru rotație scade și ea.

Creșterea turației motorului determină o creștere a forțelor de rezistență ale lamelor elicei, astfel încât puterea necesară de rotire a elicei crește.

Eficiența elicei este o caracteristică importantă a centralei electrice, care arată cât de mult din puterea motorului care se rotește elicei este transformată în putere de tracțiune, adică în munca utilă.

După cum sa menționat mai sus, oa doua lucrare utilă utilă sau puterea de tracțiune utilă a șurubului nb va fi mai mică decât puterea motorului Ne. petrecut pe rotația elicei.

Raportul dintre puterea utilă (tracțiune) și puterea efectivă a motorului se numește coeficientul de eficiență (KPD) al elicei:

unde: Nv - puterea de tracțiune a șurubului;

Nu - putere eficientă a motorului.

Înlocuindu-se în formula, în loc de împingere P expresia ei din formula, și în loc de putere efectivă. egală cu valoarea puterii cerute. obținem:

în cazul în care: # 945; și # 946; - factori de tracțiune și factori de putere aerodinamici;

- rata relativă a propulsorului:.

Mărimea eficienței elicei depinde de aceiași factori ca și puterea de propulsie a elicei.

Eficiența este întotdeauna mai mică decât una și atinge 0,8 în cele mai bune elici. 0.9. Aceasta înseamnă că 80-90% din puterea motorului este transformată în energia mișcării aeronavei. Restul puterii motorului este pierderea de energie. În special ele cresc odată cu dezvoltarea crizei valurilor pe lamele de elice.

Pentru a crește eficiența utilizați profile de mare viteză ale lamelor, reduceți vitezele lamei, folosiți șuruburi cu diametru mic, cu un număr mare de lame și reductoare care reduc viteza șuruburilor.

Gradul de reducere este selectat astfel încât în ​​modul nominal capetele palelor să curgă în jurul fluxului de aer subsonic.

Astfel, de la K.P.D. eficacitatea elicei depinde de utilizarea centralei electrice. Pentru a mări KPD-ul se potrivesc elicei și motorului la toate vitezele și altitudinile zborului.

În același timp, pentru a menține funcționarea optimă a motorului și a elicei, este necesar să se asigure constanța vitezei nominale a rotorului în timpul zborului. Pentru aceasta, rotoarele moderne sunt echipate cu lame rotative, ale căror unghiuri sunt schimbate automat în zbor.

Aceste șuruburi se numesc șuruburi de înclinare variabilă (VES), spre deosebire de șuruburile cu pas fix (VPC), în care lamele sunt fixate fix în bucșă.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: