螺旋桨的空气动力课件.pptVIP

第三章 第 页 * 变距机构的分类 人工变距机构，以变距杆为代表 自动变距机构，以调速器为代表 3.2.1 螺旋桨的变距 变距的目的 人工变距，通过前推或后拉变距杆，改变桨叶角、桨叶迎角、旋转阻力的大小，从而调整转速快慢。 自动变距，通过调速器自动调整桨叶角的大小，保持转速恒定不变。 第三章 第 页 * 变距机构 第三章 第 页 * 不同工况下的操作 油门杆 变距杆 混合比杆 第三章 第 页 * 3.2.2 螺旋桨拉力随飞行速度的变化 飞行速度增大，使得相对气流方向越发偏离旋转面，因此桨叶总空气动力R的方向也更加偏离桨轴。 第三章 第 页 * 螺旋桨飞机拉力随速度变化曲线 螺旋桨拉力随速度的增大而逐步减小。 第三章 第 页 * 3.2.3 螺旋桨拉力随油门位置的变化 油门增加，螺旋桨转速增大。调速器为了保持转速，自动增大桨叶角。因此桨叶总空气动力R增大。 第三章 第 页 * 螺旋桨飞机不同油门位置下的拉力曲线 螺旋桨的拉力随油门的增大而逐步减小。 第三章 第 页 * 3.2.4 螺旋桨拉力随飞行高度的变化 对于安装自然吸气式活塞发动机的螺旋桨的拉力随高度的增大而减小。 第三章 第 页 * 螺旋桨的拉力随温度的增加而减小。 3.2.5 螺旋桨拉力随气温的变化 第三章 第 页 * 产生负拉力的几种情况： 飞行速度过大，产生负拉力。 油门过小，产生负拉力。 发动机空中停车,产生负拉力。 3.2.6 螺旋桨的负拉力 第三章 第 页 * 飞行速度过大时负拉力的产生 飞行速度增大，调速器为保持转速不变，会自动增大桨叶角。但由于入流角也在增大，所以桨叶迎角仍在减小，桨叶总空气动力R逐渐向旋转面靠拢。 第三章 第 页 * 油门过小时负拉力的产生 油门减小，调速器为保持转速不变，会自动减小桨叶角。但由于入流角短时间内保持不变，桨叶迎角逐渐减小，甚至成为负迎角。 第三章 第 页 * 发动机空中停车时负拉力的产生 发动机空中停车，调速器为保持转速不变，会自动减小桨叶角。由于桨叶角和桨叶迎角均迅速减小，形成较大的负迎角，桨叶总空气动力R指向斜后方。 第三章 第 页 * 空中停车后螺旋桨的自转（风车状态） 相对气流 飞行阻力 总空气动力 旋转力 第三章 第 页 * 顺桨的目的是将桨叶角增大到90度左右，桨叶几乎与飞行速度方向相平行，从而避免发动机的磨损，消除负拉力，减小阻力。 顺桨机构 相对气流 桨弦 第三章 第 页 * 顺桨的过程 第三章 第 页 * 顺桨完成 第三章 第 页 * 不同桨叶角下螺旋桨阻力 风车状态下螺旋桨阻力很大。 第三章 第 页 * 本章主要内容 3.1 螺旋桨的拉力和旋转阻力 3.2 螺旋桨拉力在飞行中的变化 3.3 螺旋桨的有效功率和效率 3.4 螺旋桨的副作用 * 3.3 螺旋桨的有效功率和效率 第三章 第 页 * 螺旋桨有效功率是影响螺旋桨飞机飞行性能好坏的因素之一。 螺旋桨效率则是衡量螺旋桨性能好坏的重要标志。 因此，飞行员对什么是螺旋桨有效功率和效率、以及如何获得好的螺旋桨有效功率和效率应该有所了解。 第三章 第 页 * 3.3.1 螺旋桨的有效功率 螺旋桨产生拉力，拉着飞机前进，对飞机做功。每秒钟内螺旋桨对飞机所做的功的多少就是螺旋桨的有效功率。 P —— 螺旋桨拉力，单位：牛顿 v —— 飞行速度，单位：米/秒 第三章 第 页 * 螺旋桨的有效功率随飞行速度的变化 小于某一飞行速度时，螺旋桨有效功率随速度增大而增大。 大于某一飞行速度时，螺旋桨有效功率随速度增大而减小。 第三章 第 页 * 螺旋桨的有效功率随不同油门位置的变化 飞行高度和转速均不变的情况下，油门位置越大，发动机有效功率越大，螺旋桨有效功率随之增大。 第三章 第 页 * 注：吸气式发动机与增压式发动机的工作原理不同，受高度变化的影响也有不同。 螺旋桨的有效功率随不同高度的变化 低于额定高度，随着高度增加，发动机有效功率增大，螺旋桨有效功率也增大。 超过额定高度，随着高度增加，发动机有效功率减小，螺旋桨有效功率也减小。 第三章 第 页 * 获得螺旋桨最大有效功率的方法 对于活塞式螺旋桨飞机，当高度和飞行速度一定的情况下，要想使螺旋桨有效功率尽可能大，在加油门的同时应当前推变距杆增大转速。 第三章