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船用螺旋槳怎么產(chǎn)生推力(船用螺旋槳怎么產(chǎn)生推力的)
來(lái)源:cdfbk.cn    時(shí)間:2023-03-13 20:09    點(diǎn)擊:195   編輯:admin

一,、船用螺旋槳推進(jìn)器工作原理,?

船用螺旋槳工作原理可以從兩種不同的觀點(diǎn)來(lái)解釋,一種是動(dòng)量的變化,,另一種則是壓力的變化,。在動(dòng)量變化的觀點(diǎn)上,簡(jiǎn)單地說(shuō),,就是螺旋槳通過(guò)加速通過(guò)的水,,造成水動(dòng)量增加,產(chǎn)生反作用力而推動(dòng)船舶,。由于動(dòng)量是質(zhì)量與速度的乘積,,因此不同的質(zhì)量配合上不同的速度變化,可以造成不同程度的動(dòng)量變化,。

另一方面,,由壓力變化的觀點(diǎn)可以更清楚地說(shuō)明螺旋槳作動(dòng)的原理。螺旋槳是由一群翼面構(gòu)建而成,,因此它的作動(dòng)原理與機(jī)翼相似,。機(jī)翼是靠翼面的幾何變化與入流的攻角,使流經(jīng)翼面上下的流體有不同的速度,,且由伯努利定律可知速度的不同會(huì)造成翼面上下表面壓力的不同,,因而產(chǎn)生升力。而構(gòu)成螺旋槳葉片的翼面,,它的運(yùn)動(dòng)是由螺旋槳的前進(jìn)與旋轉(zhuǎn)所合成的。若不考慮流體與表面間摩擦力的影響,,翼面的升力在前進(jìn)方向的分量就是螺旋槳的推力,,而在旋轉(zhuǎn)方向的分量就是船舶主機(jī)須克服的轉(zhuǎn)矩力。

以一片槳葉的截面為例:當(dāng)船艇靜止時(shí),,螺旋槳開(kāi)始工作,,把螺旋槳看成不動(dòng),則水流以攻角α流向槳葉,,其速度為2πnr(n為轉(zhuǎn)速,;r為該截面半徑)。根據(jù)水翼原理,,槳葉要受升力和阻力的作用,,推動(dòng)螺旋槳前進(jìn),,即推動(dòng)船艇前進(jìn)。船艇運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生頂流和伴流,。繼續(xù)把船艇看成不動(dòng),,則頂流以與艇速大小相等,方向相反的流速向螺旋槳流來(lái),,而伴流則以與艇速方向相同,,流速為ur向螺旋槳流來(lái)。通過(guò)速度合成,,我們可以得到與螺旋槳成攻角α,,向槳葉流來(lái)的合水流。則槳葉受到合水流升力dL和阻力dD的作用,,將升力和阻力分解,,則得到平行和垂直艇首尾線的分力:

dT=dL?cosβ-dD?sinβ

dQ=dL?sinβ+dD?cosβ

dT使船艇前進(jìn)稱為推 力;dQ稱為橫向力,,即槳葉的旋轉(zhuǎn)阻力,。

顯然,攻角α和流入槳葉的水流合速度V合決定了T和Q的大小,。通常螺旋槳轉(zhuǎn)速越高,,而航速越低,即攻角α較大時(shí),,T和Q也越大,。

設(shè)艇速V不變,如伴流流速增加(合速度減?。?,則攻角增大,推力和阻力也大,;如果螺旋槳轉(zhuǎn)速增加(合速度增加),,則攻角增大,推力和阻力也大,。當(dāng)船艇靜止不動(dòng)時(shí),,螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),水流攻角很大,,則推力和阻力可能達(dá)到很大的值,。阻力過(guò)大,對(duì)主機(jī)工作不利,。所以船艇在從靜止開(kāi)始用車(chē)時(shí),,不宜用高速;同理,,船艇在前進(jìn)中換倒車(chē)時(shí)或從后退中換正車(chē)時(shí),,都應(yīng)經(jīng)過(guò)停車(chē)階段,,讓艇速下降后再行轉(zhuǎn)換,而不宜直接轉(zhuǎn)換,。主要是防止出現(xiàn)大攻角,,產(chǎn)生巨大的旋轉(zhuǎn)阻力,造成主機(jī)超負(fù)荷,。

二,、螺旋槳如何產(chǎn)生推力的?(麻煩用機(jī)翼理論幫我解釋下~),?

螺旋槳實(shí)際上就是在進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)的機(jī)翼,,其原理和飛機(jī)機(jī)翼的啟動(dòng)原理完全一致。翼型是上表面的弧度大于下表面,,根據(jù)柏努利定理在同一時(shí)間內(nèi),,流速快的氣流其壓力低于流速慢的氣流,所產(chǎn)生的壓力差就是升力/拉力,。

三,、船舶中螺旋槳推力原理?

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(shuō)法都有,。總的來(lái)說(shuō)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(duì)水有個(gè)向后的推力,誰(shuí)就會(huì)對(duì)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(lái)分析,整個(gè)流場(chǎng)各部分速度不等,,就帶來(lái)各處壓力不等,,實(shí)現(xiàn)了剛剛介紹的第一條的情況。

四,、船舶的動(dòng)力方式有幾種,?

至少有四種,。一種是普遍采用的柴油機(jī)作為原動(dòng)力,通過(guò)軸承傳遞到船尾螺旋槳產(chǎn)生推進(jìn)力,。

第二種是用電力作為原動(dòng)力,,同第一種方法使螺旋槳產(chǎn)生推力。

第三種是帆,,通過(guò)船體上立桿布置的帆面,,通過(guò)調(diào)整帆西方向使自然風(fēng)給帆力傳遞到船體前進(jìn)。

第四種手搖槳產(chǎn)生前進(jìn)力,。

五,、船用螺旋槳原理與結(jié)構(gòu)?

螺旋槳是由一群翼面構(gòu)建而成,,因此它的做功原理與機(jī)翼相似,。機(jī)翼是靠翼面的幾何變化和入流的攻角,使流經(jīng)翼面上下的流體有不同的速度,,而由伯努利定律可知這速度的不同會(huì)造成翼面上下表面壓力的不同,,因而產(chǎn)生升力,翼面的升力在前進(jìn)方向的分量就是螺旋槳的推力,。船用螺旋槳一般來(lái)說(shuō),,在同樣的槳面直徑,同樣的螺距比情況下,,螺旋槳的葉數(shù)越多,,推力越好,推進(jìn)效率越高,!

船用螺旋槳的分類:

在普通螺旋槳的基礎(chǔ)上,,為了改善性能,更好地適應(yīng)各種航行條件和充分利用主機(jī)功率,,發(fā)展了以下幾種特種螺旋槳,。

一、可調(diào)螺距螺旋槳

簡(jiǎn)稱調(diào)距槳,,可按需要調(diào)節(jié)螺距,,充分發(fā)揮主機(jī)功率;提高推進(jìn)效率,,船倒退時(shí)

六,、輪船螺旋槳 是誰(shuí)提供動(dòng)力?

輪船的螺旋槳?jiǎng)恿?lái)源主要分為三種

第一,,核動(dòng)力,,依靠核反應(yīng)堆,把水加熱到100℃以上,參生的蒸汽經(jīng)過(guò)加壓后帶動(dòng)螺旋槳,?;蛘呤抢煤朔磻?yīng)堆發(fā)電,使用電力推動(dòng)螺旋槳,。

第二,,常規(guī)動(dòng)力,就是使用重油,,通過(guò)鍋爐把水燒開(kāi),,參生蒸汽,加壓后帶動(dòng)螺旋槳,。

第三,,柴燃動(dòng)力,直接使用柴油內(nèi)燃機(jī)參生動(dòng)力推動(dòng)螺旋槳,。

七,、螺旋槳的推力是如何產(chǎn)生的(船舶原理)?

螺旋槳排出的氣體使得螺旋槳獲得反作用力,。你把螺旋槳槳盤(pán)(或者旋翼,、涵道)看成一個(gè)通道,通道排出空氣的時(shí)候會(huì)受到空氣的反作用力,,即推力,。

螺旋槳推進(jìn)時(shí),由于槳葉材料的對(duì)槳尖載荷的限制,,槳尖速度一般限制在當(dāng)?shù)匾羲僖韵隆?/p>

螺旋槳的幾何因素:翼型剖面,、展長(zhǎng)、扭轉(zhuǎn)角,、槳距,。。,。

螺旋槳的翼型剖面和展長(zhǎng)在很大程度上決定了螺旋槳的推力,,產(chǎn)生推力對(duì)應(yīng)所需的扭轉(zhuǎn)力矩(來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī))。對(duì)于螺旋槳背風(fēng)面被排出的流動(dòng)結(jié)構(gòu)(下洗氣流-直升機(jī),,滑流-螺旋槳推進(jìn)器),,可以看作是每一小段螺旋槳翼型前飛所產(chǎn)生下洗氣流的綜合效果。

八,、螺旋槳產(chǎn)生升力或推力的原理,?

螺旋槳產(chǎn)生升水或推力的原理是力的相互作用。因?yàn)槁菪龢咚俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力,,由于物體間力的作用是相互的,,所以同時(shí)空氣對(duì)螺旋槳產(chǎn)生力的作用。

這就好比我們們劃船一樣,當(dāng)人用槳向后劃水時(shí),,槳會(huì)受到水對(duì)它的推力,船就向前運(yùn)動(dòng),。