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螺旋桨工作原理螺旋桨工作原理图解

2023年07月19日 静态资讯

螺旋桨工作原理(螺旋桨工作原理图解)

1.螺旋桨[螺旋桨是指靠桨叶在空气或水中旋转,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船用推进器。]工作原理

将发动机[发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(汽油发动机等)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、电动机等。]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[推进器(Propeller)是将任何形式的能量转化为机械能的装置。]。

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[《桨叶》是Monti Parungao执导,Ryan Dungo、Dennis Torres等主演的剧情片。]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[?此条目暂无内容,欢迎您参与编辑,享受分享知识的乐趣。]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。

2.涡轮螺旋桨发动机的工作原理

原发布者:wangxiaoqi16

螺旋桨的工作原理上次课给大家介绍了船艇水阻力的三种主要成分的形成原因及影响其大小的主要因素。(那么这三种阻力是哪三种?选其中一种提问其成因)。我们知道,船艇在水中运动要受到阻力的影响。那么船艇为什么能在水中运动?它是靠什么推动的呢?它又是怎样推动的呢?这就是我们这次课要给大家介绍的内容。我们把推动船艇运动的装置称为推进器。推进器的种类很多,我们常见的有明轮推进器、喷水推进器、平旋推进器和螺旋桨等。目前应用最广泛的推进器是螺旋桨,它的特点是:推进效率高,结构简单,工作可靠。下面我们就来看一看一、螺旋桨的结构、配置和螺旋桨水流(一)螺旋桨的结构螺旋桨由桨毂、桨叶和整流罩等组成,并通过桨毂与尾轴相连。一般螺旋桨有3~5个桨叶,有的则多达6个。下面给大家介绍几个有关螺旋桨的几何名词。(结合幻灯片)螺距——螺旋桨绕轴旋转一圈,沿轴向前进的几何距离。(P)螺旋桨按旋转方向可分为左旋螺旋桨和右旋螺旋桨两种,从艇尾向前看,进车时顺时针旋转的称右旋螺旋桨;反时针旋转的称左旋螺旋桨。我们怎样判断一个静止的螺旋桨是左旋还是右旋呢?将螺旋桨平放,从侧面看,桨叶向右上方倾斜的为右旋螺旋桨;桨叶向左上方倾斜的为左旋螺旋桨。

3.涡轮与螺旋桨的结构,两者怎么区别

涡轮 Turbo,即涡轮增压,简称T,最早时候由瑞典的萨博(SAAB)汽车公司应用于汽车领域。

现在很多人都知道了,涡轮增压简称TURBO,如果在轿车尾部看到TURBO或者T,即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机。 例如大众宝来的1.8T、帕萨特的1.8T、奥迪的2.0T等等。

这些汽车的发动机工作,是靠燃料在发动机气缸内燃烧作功,从而对外输出功率。在发动机排量一定的情况下,若想提高发动机的输出功率,最有效的方法就是多提供燃料燃烧。

然而,向气缸内多提供燃料容易做到,但要提供足够量的空气以支持燃料完全燃烧,靠传统的发动机进气系统是很难完成的。 就拿汽油机工作原理来说,每向气缸里面提供1公斤的汽油,大约需要气缸吸入15公斤的空气,才能保证汽油充分燃烧。

然而这15公斤的空气,其体积将是非常大的,光靠气缸在发动机进气过程产生的真空度,不容易将这么大体积的空气完全吸入。因此,提高发动机吸入气体的能力,也就是提高发动机的充气效率就显得尤为重要。

增压技术就是一种提高发动机进气能力的方法。 从原理上讲,它就是采用专门的压气机将气体在进入气缸前预先进行压缩,提高进入气缸的气体密度,减小气体的体积,这样,在单位体积里,气体的质量就大大增加了,进气量即可满足燃料的燃烧需要,从而达到提高发动机功率的目的。

增压过程中采用的压气机又叫做增压器[增压器,活塞式航空发动机借以增加气缸进气压力的装置。]。 发动机的增压方法根据驱动增压器所用能量来源的不同,基本上可以分为三类: 1.第一类是机械增压系统,增压器由发动机曲轴通过齿轮(或链条等)直接驱动。

2.第二类是废气涡轮增压系统,增压器是由发动机工作时排出的废气带动的。 3.第三类是复合增压系统,即在发动机上,既采用废气涡轮增压器,又同时应用机械驱动式增压器。

此外还有惯性增压、气波增压等其他增压方式。 螺旋桨 古代的车轮,即欧洲所谓“桨轮”,配合蒸汽机[蒸汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的往复式动力机械。],将原来桨轮的一列直叶板斜装于一个转毂上。

构成了螺旋桨的雏型; 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,已经使用了好几个世纪的阿基米德[阿基米德(Archimedes , 公元前287年 --- 公元前212年 ),在西西里岛叙拉古出生。]螺旋泵,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——虎克螺旋桨(图1)推进船舶,为船舶推进器作出了重大贡献。

1752年,瑞士物理学家白努利第一次提出了螺旋桨比在它以前存在的各种推进器优越的报告,他设计了具有双导程螺旋的推进器,安装在船尾舵的前方。1764年,瑞士数学家欧拉研究了能代替帆的其它推进器,如桨轮(明轮)。

喷水,也包括了螺旋桨。 潜水器和潜艇在水面下活动,传统的桨、帆无法应用,笨重庞大的明轮也难适应。

于是第一个手动螺旋桨,不是用在船上,而是作为潜水器的推进工具。 蒸汽机问世,为船舶推进器提供了新的良好动力,推进器顺应蒸汽机的发展,成为船舶推进的最新课题。

第一个实验动力驱动螺旋桨的是美**斯蒂芬,他在1804年建造了一艘7.6米长的小船,用蒸汽机直接驱动,在哈得逊河上做第一次实验航行,实验中发现发动机不行,于是换上瓦特蒸汽机,实验航速是4节,最高航速曾达到8节。 斯蒂芬螺旋桨有4个风车式桨叶(图2),它锻制而成,和普通风车比较它增加了叶片的径向宽度,为在实验中能选择螺距与转速的较好配合,桨叶做成螺距可以调节的结构。

在哈得逊河上两个星期的试验航行中,螺旋桨改变了几个螺距值,但是实验的结果都不理想,性能远不及明轮。这次实验使他明白,在蒸汽机这样低速的条件下,明轮的优越性得到了充分发挥,它的推进效率高于螺旋桨是必然的结论。

阿基米德螺旋的引入,最早见于1803年,1829年有英国的阿基米德螺旋桨的专利。并在此基础上于1840- 1841年建造了一些民用的螺旋桨。

1843年,英国海军在“雷特勒”号舰上,第一次以螺旋桨代替明轮,随后由斯密士设计了20艘螺旋桨舰,参加了对俄战争,斯密士成为著名人物。 1843年,美国海军建造了第一艘螺旋桨船“浦林西登”号,它是由舰长爱列松设计,在爱列松的积极推广下,美国相续建造了41艘民用螺旋桨船,最大的排水量达2000吨。

尽管英、美等国取得了一些成功,但是螺旋桨用作船舶推进还有很多问题,如在木壳船上可怕的振动,在水线下的螺旋桨轴轴承磨损,桨轴密封,推力轴承等。 随着技术的进步,螺旋桨的上述缺陷,一个一个地克服,以及蒸汽机转速的提高,愈来愈多螺旋桨在船上取代明轮。

到1858年,“大东方”号装有当时世界上最大的螺旋桨,它的直径有7.3米,重量达36吨,转速每分种50转,当时,推进器标准不再具有权威性,由于螺旋桨的推进效率接近明轮,而且它却具有许多明轮无法竞争的优点,明轮逐步在海船上消失。 在科学技术发展过程中,许多机械装置的性能在人们还不太清楚的时候,就已经广泛使用了。

但是人们在不完全理解它的物理规律和没有完整的理论分析以前,这些装置很难达到它的最任性能。螺旋桨也不例外,直到1860年。

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