一,、為什么輪船螺旋槳在水中低速旋轉(zhuǎn)效率才高,?因?yàn)榇笮痛惑w積大,航行時(shí)受到的阻力大,,如果釆取高速航行模式,燃料的消耗會非常大,,船只的運(yùn)營成本會急劇上升,。所從大型船只都會選擇低速巡航模式(特種船只除外)。即然是低速航行,,就只能選擇低速螺旋槳了,,還有低速螺旋槳的效率比高速的高,也有利于船只運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性,! 二,、為何高速的船舶螺旋槳很小,低速的船舶螺旋槳反而很大,?這個(gè)跟飛機(jī)機(jī)翼在空氣中的升力產(chǎn)生一樣,,各種說法都有。 總的來說可以從宏觀和微觀兩個(gè)角度去看,。 微觀,,槳葉各部分受到水的壓力不同,兩面受到的總壓力也不同,,這個(gè)壓力差形成個(gè)推力,。 宏觀看,,牛頓第三定律,作用力等于反作用力,,只要想辦法對水有個(gè)向后的推力,,誰就會對螺旋槳一個(gè)向前的推力。 具體到細(xì)節(jié)的公式,,水是不可壓流體,,在不考慮空泡的情況下,可以用伯努利方程(高中物理課本上有)來分析,,整個(gè)流場各部分速度不等,,就帶來各處壓力不等,實(shí)現(xiàn)了剛剛介紹的第一條的情況,。 三,、船后面的螺旋槳叫啥?螺旋槳是指靠槳葉在空氣或水中旋轉(zhuǎn),,將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動功率轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力的裝置,,可有兩個(gè)或較多的葉與轂相連,葉的向后一面為螺旋面或近似于螺旋面的一種推進(jìn)器,。螺旋槳分為很多種,,應(yīng)用也十分廣泛,如飛機(jī),、輪船的推進(jìn)器等,。 螺旋槳是船前進(jìn)的唯一動力來源。最早的船沒有螺旋槳,,是由人力劃動木槳產(chǎn)生動力讓船向前前進(jìn),。歐洲工業(yè)大爆發(fā)期,法國發(fā)明家希羅發(fā)明了蒸汽機(jī),,使得最早的螺旋槳船出現(xiàn),,但是螺旋槳冒滾筒式的,產(chǎn)生的動力很小,,船速度不快,。 1752年,瑞士物理學(xué)家白努利第一次提出了螺旋槳比在它以前存在的各種推進(jìn)器優(yōu)越的報(bào)告,,他設(shè)計(jì)了具有雙導(dǎo)程螺旋的推進(jìn)器,,安裝在船尾舵的前方。 1836年,,英國的“阿基米德號”使用了螺旋推進(jìn)器,,那是一個(gè)木制的長長的像螺絲釘?shù)穆輻U。開始試驗(yàn)時(shí),,它以每小時(shí)4海里的航速航行,。突然,,水中的障礙物碰斷了螺桿,只剩了一小截,。正當(dāng)造船工程師史密斯急得不知所措時(shí),,這船卻意外地加快了速度,達(dá)到每小時(shí)13海里,。這事啟發(fā)了造船工程師們,,他們把長螺桿變成短螺桿,又把短螺桿變成葉片狀,,螺旋槳就這樣誕生了,。 四、輪船螺旋槳?dú)τ卸啻螅?/h2>主要取決于螺旋槳大小以及轉(zhuǎn)速,,輪船螺旋槳?dú)薮?,被稱為“水面上的鐵拳”。當(dāng)螺旋槳轉(zhuǎn)速較高時(shí),,殺傷力會尤其明顯,,在輪船螺旋槳與水面接觸時(shí)可以破壞水面、擠壓水流,,同時(shí)還可以產(chǎn)生水花和水柱,,以致土豆?fàn)畹母咚偎送膺€可以產(chǎn)生巨大渦流,,影響水面的溫度和流動方式,。
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