śmigła. Zjawisko to ilustruje rysunek 17. W czasie pracy na postoju (rys. 17a, próba silnika przed startem), gdy prędkość lotu V = 0, posuw również równa się 0, a kąty natarcia poszczególnych przekrojów śmigła o stałym skoku osiągają największą Rys. 1i. Schenatzmleny kątów ustawienia prom wzdiut r6wną kątom nastawienia. W miarę zwiększania się prędkości lotu zwiększa
długości łopaty
a— śmigło stale o stałym skoku, b — śmigło stałe o zmiennym skoku, aj—kąt natarcia. y—kąt nastawienia, n — odległość w osi śmigła, Hn—rzeczywisty skok śmigła, H—geometryczny skok śmigła
się posuw, a maleją kąty natarcia. Podczas lotu z odpowiednio dużą prędkością kąty natarcia osiągają wartość równą zeru (rys. 17b), a przy dalszym zwiększaniu prędkości osiągają wartości ujemne (rys. 17c). Zmienia się wtedy również wartość, a następnie i zwrot działania sil aerodynamicznych na śmigle (rys. 17c).
(mA)
(2S)
Ponieważ posuw zmienia się wzdłuż długości łopaty, za nominalną wielkość posuw’ przyjęto posuw końca łopaty śmigła. Z zależności powyższych wynika, że wzajemny stosunek prędkości obwodowej i prędkości lotu ma zasadniczy wpływ na pracę
ii
-Ot-
Rzeczywisty skok śmigła H. (rys. 15) jest odpowiednikiem nominalnego posuwu śmigła. Skok rzeczywisty oblicza się z zależności:
ns
gdzie:
V—prędkość lotu w m/min,
n$, — prędkość obrotowa śmigła w obr/min.
Poślizg śmigła S (rys. 15) jest różnicą między skokiem teoretycznym i skokiem rzeczywistym.
Posuw śmigła X jest to stosunek prędkości lotu do prędkości obwodowej danego przekroju. Posuw określa zależność: v
X-- (27)
gdzie:
V—prędkość lotu w m/s,
U — prędkość obwodowa (m/s) wynosząca:
t/U "Me
Rys. 17. Zmiana kąta natarcia łopaty w zależności od prędkości lotu a — prędkość lotu równa zero. b—prędkość lotu równa V2.c—prędkość lotu V0flot nurkowy), a— kąt natarcia profilu łopaty Śmigla, y— kąt nastawienia łopaty, u— prędkość obwodowa profilu łopaty, V— prędkość lotu. W—prędkość łopaty wzglądem powietrza (wypadkowa u i V)
Wypadkowe siły aerodynamiczne na śmigle można zrzutować na kierunek równoległy i prostopadły do osi piasty. Siły równoległe, jak już wspomniano, dają siłę ciągu, zaś siły prostopadłe przeciwdziałają obrotowi śmigła, tworząc moment oporowy Mo:
Af. - Pm. r (N"«) (9)
jdzie:
3m — aerodynamiczna siła, działająca w poszczególnych przekrojach śmigła w odległości r od osi piasty, w N,
odległość pizyłożenia siły P do osi piasty W nr.1 *
Silnik obracający śmigło musi pokonywać moment oporowy tracąc na to część wytwarzanej mocy. Wartość traconej mocy zależy od sprawności śmigła. Zatem
Strona 28
Strona 29