Крутка лопасти идеальная

Здесь индекс к означает величину, заданную на конце лопасти. Такая крутка физически неосуществима в корневой части лопасти, но она интересна тем, что обеспечивает, как будет показано, равномерное распределение скоростей протекания, если лопасти имеют постоянную хорду. Эту крутку называют идеальной, так как по импульсной теории индуктивная мощность минимальна при равномерном распределении скоростей протекания. [c.65]

Крутка лопасти 50 --идеальная 65, 69, 76 [c.1014]

Для лопасти с постоянной хордой и идеальной круткой импульсная теория дает следующее выражение индуктивной скорости [c.66]

Если хорда лопасти постоянна, крутка идеальная, а скорости протекания распределены равномерно, то интегрирование выполняется аналитически и дает [c.67]

Рассмотрим несущий винт, имеющий лопасти с постоянной хордой и идеальной круткой 0 = 0кД. В разд. 2.5 было показано, что такая крутка обеспечивает равномерное распределение скорости протекания по диску винта и, следовательно, соответствует минимальной индуктивной мощности. При идеальной крутке распределение нагрузки лопасти по размаху будет линейным [c.76]

На самом деле коэффициент подъемной силы сечения в корневой части лопасти ограничен возникновением срыва. Кроме того, корневой части на практике нельзя придать идеальную крутку. Однако в любом случае внутренние сечения лопасти не оказывают значительного влияния на аэродинамические характеристики несущего винта. Практическое затруднение состоит в том, что для каждого режима работы винта требуется своя крутка из формулы а= (0к —Л)/г следует равенство [c.77]

Геометрические характеристики идеального несущего винта выбираются так, чтобы индуктивная мощность была минимальной. Однако углы атаки сечений этого винта определяются соотношением а = ак/г, так что только одно сечение работает при оптимальной величине отношения подъемной силы к сопротивлению. В результате профильная мощность идеального несущего винта не будет минимальной. Рассмотрим теперь несущий винт, оптимизированный и по индуктивной, и по профильной мощностям. Для минимума индуктивной мощности скорость протекания должна быть распределена равномерно. Профильная же мощность будет минимальна при условии, что каждое сечение лопасти работает под оптимальным углом атаки Копт, при котором достигается оптимальная величина отношения с /с<г. Эти два критерия определяют крутку и сужение лопастей оптимального несущего винта, имеющего наилучшие аэродинамические характеристики на режиме висения. [c.77]

Как и у идеального несущего винта, геометрические характеристики оптимального винта зависят от режима работы. Кроме того, распределение хорд и крутка имеют особенности вблизи корня лопасти. Однако рассмотрение оптимального несущего винта полезно тем, что обнаруживает предельное улучшение аэродинамических характеристик, которое может быть достигнуто выбором крутки и сужения, и показывает конструктору направления совершенствования реального несущего винта. Общий вывод состоит в том, что в направлении от корня лопасти к ее концу угол установки должен убывать (т. е. требуется отрицательная закрутка), а лопасть — суживаться. Правда, выигрыш в аэродинамических характеристиках, достигаемый в результате сужения лопасти, часто не оправдывает дополнительных расходов на изготовление таких лопастей. Раньше обычно конструировали лопасти с линейной круткой и постоянной хордой и лишь изредка — трапециевидные. При современных материалах и технологии производства делают лопасти с нелинейной круткой и переменной хордой. Анализ оптимального винта показывает, что конструкция реального несущего винта обязательно будет результатом компромисса. [c.78]

Из приведенных выше формул видно, что для лопастей с постоянной хордой равномерное распределение скоростей протекания получается при 0г = onst, т. е. при идеальной крутке 6 = =Вк/г. Вследствие равномерности скоростей протекания несущий винт с идеальной круткой лопастей имеет также равномерно распределенную нагрузку и миним1ально возможную индуктивную мощность. [c.69]

При заданных силе тяги, радиусе и концевой скорости несущего винта индуктивная и профильная мощности могут быть минимизированы соответствующим выбором крутки и сужения. На внешней части лопасти, где нагрузки самые большие, оптимальные распределения длин хорд и углов установки можно хорошо аппроксимировать линейными функциями. В самом деле, с лопастями, линейно закрученными на углы от —8 до 12°, получается почти весь тот выигрыш (по сравнению с незакру-ченными лопастями), который дают лопасти с идеальной круткой. Лопасти с линейной круткой просты в производстве, так что значительное улучшение аэродинамических характеристик достигается за счет лишь небольшого увеличения стоимости производства. Сужение также улучшает аэродинамические характеристики, но вследствие высокой стоимости производства оправдывается только для очень больших несущих винтов. В приведеной ниже таблице, составленной по данным Гессоу [c.79]

В предыдущих разделах получено несколько выражений для аэродинамических характеристик на режиме висения как в случае реального, так и идеального несущих винтов. Здесь мы приведем численные примеры и сопоставим расчетные аэродинамические характеристики в различных случаях. Будут рассмотрены три вида несущих винтов с предельными характеристиками 1) винт, у которого коэффициент совершенства равен единице, т. е. профильная мощность равна нулю, а индуктивная мощность минимальна, так что p = r7V2 2) оптимальный винт, у которого крутка лопастей обеспечивает равномерную скорость протекания, а их сужение — постоянство углов атаки сечений, вследствие чего минимальны и профильная, и индуктивная мощности 3) идеальный винт, лопасти которого имеют постоянную хорду и крутку, обеспечивающую равномерную скорость протекания и минимум индуктивной мощности. При расчете аэродинамических характеристик реального несущего винта используется формула, называемая далее простой [c.80]

При равномерной скорости протекания индуктивную мощность описывает простая формула p. = k j-, которая согласуется с соответствующей формулой импульсной теории. (Заметим, что в случае полета по вертикали X включает в себя коэффициент Яс= y/(Q/ ) вертикальной скорости, а Ср учитывает и затраты мощности Рс = VT на набор высоты.) Для режима висения по формуле 1 = л/Ст12 получаем p. = f l-y/2, т. е. соотношение для идеального винта. У реального несущего винта, имеющего конечное число лопастей с практическими круткой и формой в плане, индуктивная мощность больше той минимальной величины, которую дает импульсная теория. Подлинную величину индуктивной мощности можно рассчитать, используя при вычислении интеграла Kd f действительное распределение индуктивной скорости. Последняя превышает идеальное значение и обычно распределена по диску весьма неравномерно. Другой Способ расчета состоит в использовании выражения для индуктивг ной скорости, которое дает импульсная теория, но с эмпирическим коэффициентом, учитывающим дополнительные затраты [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...