螺旋桨几何参数
螺旋桨扭角的设计依据是什么
螺旋桨扭角的设计依据是什么螺旋桨一、工作原理可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。
流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。
在螺旋桨半径r1和r2(r1＜r2)两处各取极小一段，讨论桨叶上的气流情况。
V—轴向速度；n—螺旋桨转速；φ—气流角，即气流与螺旋桨旋转平面夹角；α—桨叶剖面迎角；β—桨叶角，即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。
显而易见β＝α+φ。
空气流过桨叶各小段时产生气动力，阻力ΔD和升力ΔL，见图1—1—19，合成后总空气动力为ΔR。
ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT，与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。
将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加，形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。
从以上两图还可以看到。
必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作，才能获得较大的拉力，较小的阻力矩，也就是效率较高。
螺旋桨工作时。
轴向速度不随半径变化，而切线速度随半径变化。
因此在接近桨尖，半径较大处气流角较小，对应桨叶角也应较小。
而在接近桨根，半径较小处气流角较大，对应桨叶角也应较大。
螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。
所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。
从图中还可以看到，气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。
对某个螺旋桨的某个剖面，剖面迎角随该比值变化而变化。
迎角变化，拉力和阻力矩也随之变化。
用进矩比“J”反映桨尖处气流角，J＝V／nD。
式中D—螺旋桨直径。
理论和试验证明：螺旋桨的拉力(T)，克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算：T=Ctρn2D4P=Cpρn3D5η=J·Ct/Cp式中：Ct—拉力系数；Cp—功率系数；ρ—空气密度；n—螺旋桨转速；D—螺旋桨直径。
其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数，对每个螺旋桨其值随J变化。
图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线，它可通过理论计算或试验获得。
特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。
船舶螺旋桨知识
转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。在螺旋桨半径r1和r2(r1<r2)两处各取极小一段，讨论桨叶上的气流情况。V—轴向速度；n—螺旋桨转速；φ—气流角，即气流与螺旋桨旋转平面夹角；α—桨叶剖面迎角；β—桨叶角，即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。显而易见β=α+φ。空气流过桨叶各小段时产生气动力，阻力ΔD和升力ΔL，合成后总空气动力为ΔR。ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT，与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP阻止螺旋桨转动。将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加，形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。从以上两图还可以看到。必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作，才能获得较大的拉力，较小的阻力矩，也就是效率较高。螺旋桨工作时。轴向速度不随半径变化，而切线速度随半径变化。因此在接近桨尖，半径较大处气流角较小，对应桨叶角也应较小。而在接近桨根，半径较小处气流角较大，对应桨叶角也应较大。螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。从图中还可以看到，气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。对某个螺旋桨的某个剖面，剖面迎角随该比值变化而变化。迎角变化，拉力和阻力矩也随之变化。用进矩比“J”反映桨尖处气流角，J=V/nD。式中D—螺旋桨直径。理论和试验证明：螺旋桨的拉力(T)，克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算：T=Ctρn2D4P=Cpρn3D5η=J·Ct/Cp式中：Ct—拉力系数；Cp—功率系数；ρ—空气密度；n—螺旋桨转速；D—螺旋桨直径。其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数，对每个螺旋桨其值随J变化。图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线，它可通过理论计算或试验获得。特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。是设计选择螺旋桨和计算飞机性能的主要依据之一。从图形和计算公式都可以看到，当前进比较小时，螺旋桨效率很低。对飞行速度较低而发动机转速较高的轻型飞机极为不利。例如：飞行速度为72千米/小时，发动转速为6500转/分时，η≈32%。因此超轻型飞机必须使用减速器，降低螺旋桨的转速，提高进距比，提高螺旋桨的效率。
螺旋桨的几何特征
螺旋桨的几何特征鱼雷螺旋桨位于鱼雷的尾部，由发动机带动以产生推力，利用该推力克服鱼雷运动时的阻力，使鱼雷以既定的速度航行。
不难理解，为了经商鱼雷的速度，不仅要求鱼雷具有阻力最小的雷体外形，还须要配置效率较高的螺旋桨，才能获得较好的推进效果。
螺旋桨通过推进轴直接由发动机驱动，当螺旋桨旋转时，将水流推向鱼雷后方。
根据作用与反作用原理，水便对螺旋桨产生反作用力，该反作用力即称为螺旋桨的推力。
我们研究螺旋桨的几何特征时，首先要对螺旋面有所了解。
设有一水平线AB（图8-1），匀速地绕线EE 旋转，同时又以均匀速度向上移动，则线AB上每一个点就形成一条螺旋线，由这些螺旋线所组成的面叫做螺旋面。
线段AB称为螺旋面的母线，它可以是直线或曲线。
展开了的螺旋线与圆柱体底线间的角度称为螺旋角，以表示，其值可按下式求得（8-1）式中H为螺距。
图8-1 螺旋面的形成当母线的圆周运动和直线运动均为匀速运动时，所得到的螺旋面称为等螺距螺旋面。
其螺旋线的展开图形如图8-1所示，不同半径处具有相同的螺距。
图8-2a 径向变螺距螺旋面螺旋线的展开图螺旋面也可以由不同螺距的螺旋线组成。
例如母线AB以均匀的速度绕EE轴线旋转。
也以均匀速度直线上升，只是在不同的半径上具有不同的上升速度，则得到径向变螺距螺旋面，不同的半径处螺距是不同的，其螺旋线的展开图如图8-2（a）所示。
假若母线的旋转运动和前进运动不是均匀的．或者其中任一种运动不是均匀的，则得到轴向变螺距螺旋面，其螺旋线的展开图如图8-2（b）所示。
图8-2b 轴向变螺距螺旋面螺旋线的展开图螺旋桨的结构参数图8-3 螺旋桨的结构参数螺旋桨的结构参数如图8-3所示。
螺旋桨与推进轴联接的部分称为桨毂以一定的角度联按于轮毅上。
鱼雷的桨叶一般为2-7片。
叶片数主要决定于螺旋桨推力的大小。
桨叶与轮毅的联接处称为叶根。
桨叶的自由端称为叶梢。
当螺旋桨开始工作时，叶片首先拨动水的一边称为导边，而水流从叶片脱离的一边称为随边。
螺旋桨公式
螺旋桨公式一、工作原理可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。
流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。
在螺旋桨半径r1和r2(r1＜r2)两处各取极小一段，讨论桨叶上的气流情况。
V—轴向速度；n—螺旋桨转速；φ—气流角，即气流与螺旋桨旋转平面夹角；α—桨叶剖面迎角；β—桨叶角，即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。
显而易见β＝α+φ。
空气流过桨叶各小段时产生气动力，阻力ΔD和升力ΔL，见图1—1—19，合成后总空气动力为ΔR。
ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT，与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。
将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加，形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。
从以上两图还可以看到。
必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作，才能获得较大的拉力，较小的阻力矩，也就是效率较高。
螺旋桨工作时。
轴向速度不随半径变化，而切线速度随半径变化。
因此在接近桨尖，半径较大处气流角较小，对应桨叶角也应较小。
而在接近桨根，半径较小处气流角较大，对应桨叶角也应较大。
螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。
所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。
从图中还可以看到，气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。
对某个螺旋桨的某个剖面，剖面迎角随该比值变化而变化。
迎角变化，拉力和阻力矩也随之变化。
用进矩比“J”反映桨尖处气流角，J＝V／nD。
式中D—螺旋桨直径。
理论和试验证明：螺旋桨的拉力(T)，克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算：T=Ctρn2D4P=Cpρn3D5η=J·Ct/Cp式中：Ct—拉力系数；Cp—功率系数；ρ—空气密度；n—螺旋桨转速；D—螺旋桨直径。
其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数，对每个螺旋桨其值随J变化。
图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线，它可通过理论计算或试验获得。
特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。
鱼类螺旋桨的几何特征
螺旋桨的几何特征鱼雷螺旋桨位于鱼雷的尾部，由发动机带动以产生推力，利用该推力克服鱼雷运动时的阻力，使鱼雷以既定的速度航行。
不难理解，为了经商鱼雷的速度，不仅要求鱼雷具有阻力最小的雷体外形，还须要配置效率较高的螺旋桨，才能获得较好的推进效果。
螺旋桨通过推进轴直接由发动机驱动，当螺旋桨旋转时，将水流推向鱼雷后方。
根据作用与反作用原理，水便对螺旋桨产生反作用力，该反作用力即称为螺旋桨的推力。
b5E2RGbCAP我们研究螺旋桨的几何特征时，首先要对螺旋面有所了解。
设有一水平线AB<图8-1），匀速地绕线EE旋转，同时又以均匀速度向上移动，则线AB上每一个点就形成一条螺旋线，由这些螺旋线所组成的面叫做螺旋面。
线段AB称为螺旋面的母线，它可以是直线或曲线。
p1EanqFDPw展开了的螺旋线与圆柱体底线间的角度称为螺旋角，以表示，其值可按下式求得<8-1）式中H为螺距。
图8-1 螺旋面的形成当母线的圆周运动和直线运动均为匀速运动时，所得到的螺旋面称为等螺距螺旋面。
其螺旋线的展开图形如图8-1所示，不同半径处具有相同的螺距。
DXDiTa9E3d图8-2a 径向变螺距螺旋面螺旋线的展开图螺旋面也可以由不同螺距的螺旋线组成。
例如母线AB以均匀的速度绕EE轴线旋转。
也以均匀速度直线上升，只是在不同的半径上具有不同的上升速度，则得到径向变螺距螺旋面，不同的半径处螺距是不同的，其螺旋线的展开图如图8-2<a）所示。
假若母线的旋转运动和前进运动不是均匀的．或者其中任一种运动不是均匀的，则得到轴向变螺距螺旋面，其螺旋线的展开图如图8-2<b）所示。
RTCrpUDGiT图8-2b 轴向变螺距螺旋面螺旋线的展开图螺旋桨的结构参数图8-3 螺旋桨的结构参数螺旋桨的结构参数如图8-3所示。
螺旋桨与推进轴联接的部分称为桨毂以一定的角度联按于轮毅上。
鱼雷的桨叶一般为2-7片。
叶片数主要决定于螺旋桨推力的大小。
桨叶与轮毅的联接处称为叶根。
螺旋桨尺寸
两个重要的参数，桨直径和桨螺距，单位均为英寸。
比如8060桨，就是说这个桨直径是8英寸。
即8*2.54＝20.32厘米。
螺距则为6英寸。
螺距则代表桨旋转一周前进的距离。
直观理解就是你拿一个 20.32厘米的薄木片，两只手捏住两端，各向相反方向扭动。
扭一下就是8010，再扭一下8020，再扭狠点就是8060，哈哈！也不知这样说对不对。
桨直径和螺距越大，桨能提供的拉（推）力越大。
注意桨直径是指桨转动所形成的圆的直径，而不是桨叶的总长度。
对于双叶桨（两片桨叶，这是最常用的桨）恰好是两片桨叶长度之和；而对于单叶桨，直径是桨叶的长度*2；而三叶桨，直径就不是桨叶之和了。
如果手里没有小桨，很多高手都是将大桨截断后使用。
桨截断后桨直径会变小，但桨距是不会变化的。
例如将7035桨截断至5寸，便是5035桨。
（不知对不对，高手指正！）选桨要与注意你的电机KV值合适，《电机、桨、电池、机型的相互关系》这篇文章说得很清楚。
另外，选桨时有慢速桨和直驱桨之分，其实慢速桨不是指慢，主要是说慢速桨一般是用在减速组上的，当然也可以直驱。
拉力什么的没多大区别。
（不知对不对，高手指正！）再就是常常说前拉和后推，那么前拉的桨和后推的桨有区别吗？没有！后推时将桨反装就行了。
当然也有专门的后推桨，这类桨直接将电机轴插进桨孔中就行了，不用桨保器或螺丝帽固定。
由于是后推，转动时有一个前进的力，桨不会射出去。
而假如改成前拉，就很容易发生射桨了！一般来讲，如果想让飞机飞得慢用大桨；飞得快则用小桨。
这可能和刚入门的朋友想法完全相反，认为飞得快当然是用大桨，飞得慢才用小桨。
为什么？举个例讲，假定用7035和5030这两种桨，理论上耗费同样的电力可以提供相同拉（推）力的情况下，7030只用10000转/【本文档内容可以自由复制内容或自由编辑修改内容期待你的好评和关注，我们将会做得更好】精选范本,供参考！。
螺旋桨的数式表达
螺旋桨的数式表达螺旋桨是用于推进船舶或飞机的一种装置，它的数学表达式可以描述为一个旋转体，具有一定的几何特性。
在本文中，我们将探讨螺旋桨的数学表达式以及其相关的特性和应用。
螺旋桨的数学表达式通常可以用一个参数方程来表示。
假设螺旋桨的旋转轴为z轴，螺旋桨的半径为R，每个螺旋桨叶片的倾斜角为β，螺旋桨的旋转速度为ω。
那么螺旋桨叶片上任意一点的坐标可以表示为：x = (R + r*cos(θ)) * cos(ω*t)y = (R + r*cos(θ)) * sin(ω*t)z = r*sin(θ)其中，r是螺旋桨叶片的宽度，θ是螺旋桨叶片的角度，t是时间。
通过改变θ和t的取值，我们可以得到螺旋桨叶片上各个点的坐标，从而描述整个螺旋桨的形状。
螺旋桨的数学表达式给我们提供了一种描述螺旋桨形状的方法，同时也揭示了螺旋桨的几何特性。
首先，通过改变参数R和r，我们可以调整螺旋桨的大小和形状。
当R趋近于0时，螺旋桨变成一个点；当r趋近于0时，螺旋桨变成一条直线。
其次，通过改变参数β，我们可以调整螺旋桨叶片的倾斜角度，从而改变螺旋桨的推进效率。
较小的倾斜角度可以减小螺旋桨的阻力，提高推进效率；较大的倾斜角度则可以增加螺旋桨的推力。
此外，通过改变参数ω，我们可以调整螺旋桨的旋转速度，从而控制船舶或飞机的前进速度。
螺旋桨作为推进装置，在航海和航空领域有着广泛的应用。
在船舶上，螺旋桨通过推动水流或气流，产生反作用力，从而推动船舶前进。
在飞机上，螺旋桨通过推动空气，产生升力和推力，使飞机能够起飞和保持飞行。
螺旋桨的数学表达式可以帮助工程师设计和优化螺旋桨的形状和参数，以提高推进效率和降低能耗。
除了航海和航空领域，螺旋桨的数学表达式还在其他领域有着重要的应用。
例如，在流体力学中，螺旋桨的数学表达式可以用于描述旋转流体的运动规律；在数学建模中，螺旋桨的数学表达式可以用于描述复杂的曲线和曲面。
螺旋桨的数学表达式是数学和物理学研究的重要工具之一。
螺旋桨
（2）非设计工况下调距 桨的油耗率低。 如图为调距桨的航行曲 线，调距桨可以在主机 额定转矩线1、最大转速 线2和最低稳定转速线3 之间内的任何一点上工 作。在不同的航速当主机在部分负荷 下工作时，可以按主机 油耗率最小的n与H/D配 合点工作。如图，1为等 油耗率曲线，2为定距桨 的推进特性线，3为最低 油耗率线，4为主机全负 荷速度特性。 因此，在非设计工况下调 距桨的经济性好。
（4）无推力情况： 当螺旋桨进程hp稍大于 螺距H而出现负的滑失 时，水流的合成速度 W就以某一负的冲角 流向叶素，此时升力 dy很小，而阻力dx仍 有一定值，结果dy和 dx在轴向的分力大小 相等方向相反，互相 抵消，因此推力为零。 但此时螺旋桨的阻力 dQ仍有一定值。
（5）无阻力矩情况：若 进程进一步增大，致使 升力和阻力在周向的分 力大小相等方向相反 时，螺旋桨的阻力dQ 为零。但此时的推力已 为负值，阻止船舶前进。
压力面是一个螺旋面，有等螺 距螺旋面和变螺距螺旋面两 种。如图，与轴线相交的线 段以等角速度绕轴线旋转， 同时以等线速度沿轴线向下 （或向上）移动，其在空间 划过的轨迹所形成的曲面即 为螺旋面。线段上任意一点 运动的轨迹为一螺旋线。母 线上的任一点旋转一周在轴 线方向上移动的距离称为该 螺旋桨的螺距，以H表示。 若组成螺旋桨的各螺旋线螺 距相等，这个螺距即为螺旋 面的螺距，而该螺旋面称为 等螺距螺旋面。
2、滑失与滑失率
• S=（H – hp）/H • = （H·n –Vp）/H·n
1）螺旋桨的推力 ： T=K1ρn²D**4 （N） =C1 n² 2）螺旋浆的阻力矩： M=K2ρn²D**5 （N·m） =C2 n² 3）螺旋浆的效率： ηp=K1λp/2πK2 =C0 4）螺旋浆的功率： Pp=2πnM =C·n³
船用螺旋桨的几何特征
船用螺旋桨的几何特征螺旋桨的面螺距螺旋桨桨叶的叶面是螺旋面的一部分，故任何与螺旋桨共轴的圆柱面与叶面的交线为螺旋线的一段，B0C0段。
若将螺旋线段B0C0引长环绕轴线一周，则其两端之轴向距离等于此螺旋线的螺距P。
若螺旋桨的叶面为等螺距螺旋面之一部分，则P即称为螺旋桨的面螺距。
面螺距P与直径D之比P/D称为螺距比。
将圆柱面展成平面后即得螺距三角形。
设上述圆柱面的半径为r，则展开后螺距三角形的底边长为2πr，节线与底线之间的夹角θ为半径r处的螺距角，并可据下式来确定：tgθ=P/2πr螺旋桨某半径r处螺距角θ的大小，表示桨叶叶面在该处的倾斜程度。
不同半径处的螺距角是不等的，r愈小则螺距角θ愈大。
若螺旋桨叶面各半径处的面螺距不等，则称为变螺距螺旋桨。
对此类螺旋桨常取半径为0.7R或0.75R(R为螺旋桨梢半径)处的面螺距代表螺旋桨的螺距，为注明其计量方法，在简写时可记作P0.7R或P0.75R。
桨叶切面与螺旋桨共轴的圆柱面和桨叶相截所得的截面称为桨叶的切面，简称叶切面或叶剖面。
将圆柱面展为平面后则得叶切面形状，其形状与机翼切面相仿。
所以表征机翼切面几何特性的方法，可以用于桨叶切面。
桨叶切面的形状通常为圆背式切面(弓形切面)或机翼形切面，特殊的也有梭形切面和月牙形切面。
一般说来，机翼形切面的叶型效率较高，但空泡性能较差，弓形切面则相反。
普通之弓形切面展开后叶面为一直线，叶背为一曲线，中部最厚两端颇尖。
机翼形切面在展开后无一定形状，叶面大致为一直线或曲线，叶背为曲线，导边钝而随边较尖，其最大厚度则近于导边，约在离导边25%～40%弦长处。
切面的弦长一般有内弦和外弦之分。
连接切面导边与随边的直线AB称内弦，线段BC称为外弦。
对于系列图谱螺旋桨来说，通常称外弦为弦线，而对于理论设计的螺旋桨来说，则常以内弦(鼻尾线)为弦线，弦长及螺距也根据所取弦线来定义。
弦长b 为系列螺旋桨之表示方法。
切面厚度以垂直于所取弦线方向与切面上、下面交点间的距离来表示。
常用螺旋桨的参数
常用螺旋桨的参数（转）同一转速在不同速度时效率不同，或者说不同的速度各有其效率最高的转速螺旋桨的螺距决定了它的几何攻角，而桨叶的实际攻角还和前进速度有关，使桨叶在最有利的攻角下工作就能得到最高的效率。
可见决定螺旋桨效率的并不是转速而是转速与前进速度之间的比例关系，即状态特性（相对进距）。
螺旋桨的相对螺距h=H/D（ H为实际螺距，D为直径），状态特性（相对进距）入=V/nD （V为飞行速度，n为转速），对一般螺旋桨当h-入=0.2时可以得到最大效率。
各种螺旋桨的最高效率OS引擎螺旋槳選用表也適用一般廠牌引擎級數新引擎適用10LA 7x4 6.5 〜7x3〜& 8x4 15LA8x47x5 〜6、8x4 〜525LA9x59x5 〜640LA11x510x6〜7、10.5x6、11x5〜646LA11x611x6 〜765LA12x612x7〜8、13x6〜8 15LA-S8x48x4 〜625LA-S9x69x6、10x540LA-S11x511x5 〜646LA-S11x6 一攲11x6〜7、12x5〜6 15CV-A7x5 〜6、8x4 〜& 9x48x4 〜625FX9x5〜6、9.5x5、10x59x6、9.5x5 32SX10x6、10.5x5、11x69x7 〜& 10x6 40FX10x6、10.5x6、11x6〜7 46FX10.5x6、11x6〜& 12x6〜711x8〜10、12x7〜950SX RING11x6〜10、12x612x7 〜961FX12x6〜8、13x6〜712x9〜1191FX RING15x 8、16x6 〜8、17x6、14x7(3blade)13x11〜13、14x10〜11 108FSR RING(RN)(BX-1) 14x6〜& 15x6〜8、16x6、18x6 140RX / 140RX-FIAerobatic15x14 〜16、16x13 〜1515x14160FX RING 17x10 〜13、18x10 〜1215x12〜14、16x10〜14、16.5x10 〜13160FX-FI 16x12 〜13、17x10 〜11、18x10 〜12 16x14、16.5x12 〜13、17x12〜13FS-26S9x6 〜79x6〜7、10x6、10.5x6、8x6(3blade)FS-30S9x6 〜710x4 〜6FS-40S10x7〜7.5、11x6、9x7(3blade)10x7、10.5x6、11x7、12x5〜6、10x7(3blade)FS-52S 10x9 〜10、10.5x8 〜9、11x7 〜811x7 〜8、12x6、12.5x6FS-70S II11x9 〜10、12x7 〜8、12.5x613.5x8、14x7、11x7(3blade)FS-91S II/FS-91S ll-P11x11 〜12、12x10 〜12、13x913.5x8、14x7、15x6、16x6、12x8(3blade)FS-91S II-FI12x10 〜12、13x9、14x7 15x6、16x6FS-120S-E13x11 〜12、14x10 〜1115x9、16x6〜7、18x5 〜6、14x7(3blade)、15x8(3blade) FS-120S III13x11 〜13、14x10 〜1115x8、16x6〜7、18x5 〜6、14x7(3blade)、15x8(3blade)FT-160 (Gemi ni-160)16x6 〜8、18x6 〜8、20x6FT-300 (Super Gemi ni-300)18x10 〜14、20x8 〜11、22x8FF-320 (Pegasus) 18x10 〜14、20x8 〜10、22x8FR5-300 (Sirius) 18x10 〜14、20x8 〜10、22x8ROTARY ENGINE 49PI8x6、9x5 〜6、9.5x5、10x5BGX-1 RING(RN)18x10〜12、20x8〜1018x10〜12、20x8〜10【下载本文档，可以自由复制内容或自由编辑修改内容，更多精彩文章，期待你的好评和关注，我将一如既往为您服务】。
螺旋桨的定义及其效率计算
螺旋桨的定义及其效率计算一、工作原理可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。
流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。
在螺旋桨半径r1和r2(r1＜r2)两处各取极小一段，讨论桨叶上的气流情况。
V—轴向速度；n—螺旋桨转速；φ—气流角，即气流与螺旋桨旋转平面夹角；α—桨叶剖面迎角；β—桨叶角，即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。
显而易见β＝α+φ。
空气流过桨叶各小段时产生气动力，阻力ΔD和升力ΔL，见图1—1—19，合成后总空气动力为ΔR。
ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT，与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。
将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加，形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。
从以上两图还可以看到。
必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作，才能获得较大的拉力，较小的阻力矩，也就是效率较高。
螺旋桨工作时。
轴向速度不随半径变化，而切线速度随半径变化。
因此在接近桨尖，半径较大处气流角较小，对应桨叶角也应较小。
而在接近桨根，半径较小处气流角较大，对应桨叶角也应较大。
螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。
所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。
从图中还可以看到，气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。
对某个螺旋桨的某个剖面，剖面迎角随该比值变化而变化。
迎角变化，拉力和阻力矩也随之变化。
用进矩比“J”反映桨尖处气流角，J＝V／nD。
式中D—螺旋桨直径。
理论和试验证明：螺旋桨的拉力(T)，克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算：T=Ctρn2D4P=Cpρn3D5η=J·Ct/Cp式中：Ct—拉力系数；Cp—功率系数；ρ—空气密度；n—螺旋桨转速；D—螺旋桨直径。
其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数，对每个螺旋桨其值随J变化。
图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线，它可通过理论计算或试验获得。
特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。
《船舶推进学》--chapter2--螺旋桨的几何特征 - 给学生
18
正视图 front view
8 March 2015
3
S 0
正视图 front view 侧视图side view 1、纵斜和纵斜角rake，rake angle， 2、最大厚度线 3、最大厚度t： 最大厚度线与桨叶参考线之间的距离 4、叶根厚度 5、叶厚分数： t /D
0
6、桨毂直径d:
5
8 March 2015 12 8 March 2015
11
2
2-2 螺旋桨的几何特征
六、螺距
2-2 螺旋桨的几何特征
七、桨叶切面
1、叶剖面的定义 4、螺距比 5、标称螺距 6、平均螺距
pitch ratio：
P/D
nominal pitch： P
0. 7 r
或
P0.75 r
mean pitch：
t /b
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2-2 螺旋桨的几何特征
七、桨叶切面
2-2 螺旋桨的几何特征
螺旋桨生成线
八、螺旋桨的外形轮廓
螺旋桨生成线
3、叶剖面的术语
t
A
B
b
展开轮廓developed outline 伸张轮廓expanded outline
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8 March 2015
侧视图side view
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x f ( ) y r sin( ) z r cos( )
8 March 2015
2-2 螺旋桨的几何特征
1、螺距的定义
六、螺距
2-2 螺旋桨的几何特征
3、有关螺距角的各种定义
六、螺距
螺旋线上一点沿螺旋线旋转一周前进的距离
常用螺旋桨的参数(优质严制)
常用螺旋桨的参数（转）同一转速在不同速度时效率不同，或者说不同的速度各有其效率最高的转速螺旋桨的螺距决定了它的几何攻角，而桨叶的实际攻角还和前进速度有关，使桨叶在最有利的攻角下工作就能得到最高的效率。
可见决定螺旋桨效率的并不是转速而是转速与前进速度之间的比例关系，即状态特性（相对进距）。
螺旋桨的相对螺距h=H/D（H为实际螺距， D为直径），状态特性（相对进距）λ=V/nD（V为飞行速度，n为转速），对一般螺旋桨当h-λ=0.2时可以得到最大效率。
各种螺旋桨的最高效率OS引擎螺旋槳選用表也適用一般廠牌引擎級數新引擎適用10LA7x46.5～7x3～6、8x415LA8x47x5～6、8x4～525LA9x59x5～640LA11x510x6～7、10.5x6、11x5～646LA11x611x6～765LA12x612x7～8、13x6～815LA-S8x48x4～625LA-S9x69x6、10x540LA-S11x511x5～646LA-S11x6一攲11x6～7、12x5～615CV-A7x5～6、8x4～6、9x48x4～625FX9x5～6、9.5x5、10x59x6、9.5x532SX10x6、10.5x5、11x69x7～8、10x640FX10x6、10.5x6、11x6～7-----46FX10.5x6、11x6～8、12x6～7 11x8～10、12x7～950SX RING11x6～10、12x612x7～961FX12x6～8、13x6～712x9～1191FX RING15x8、16x6～8、17x6、14x7(3blade)13x11～13、14x10～11108FSR RING(RN)(BX-1)14x6～8、15x6～8、16x6、18x6-----140RX / 140RX-FIスタント Aerobatic15x14 ～16、16x13 ～1515x14160FX RING17x10 ～13、18x10 ～1215x12～14、16x10～14、16.5x10～13160FX-FI16x12 ～13、17x10 ～11、18x10 ～1216x14、16.5x12～13、17x12～13FS-26S9x6～79x6～7、10x6、10.5x6、8x6(3blade)FS-30S9x6～710x4～6FS-40S10x7～7.5、11x6、9x7(3blade)10x7、10.5x6、11x7、12x5～6、10x7(3blade)FS-52S10x9 ～10、10.5x8 ～9、11x7 ～811x7～8、12x6、12.5x6FS-70S II11x9 ～10、12x7 ～8、12.5x613.5x8、14x7、11x7(3blade)FS-91S II/FS-91S II-P11x11 ～12、12x10 ～12、13x913.5x8、14x7、15x6、16x6、12x8(3blade)FS-91S II-FI12x10 ～12、13x9、14x715x6、16x6FS-120S-E13x11 ～12、14x10 ～1115x9、16x6～7、18x5～6、14x7(3blade)、15x8(3blade)FS-120S III13x11 ～13、14x10 ～1115x8、16x6～7、18x5～6、14x7(3blade)、15x8(3blade)FT-160 (Gemini-160)16x6 ～8、18x6 ～8、20x6FT-300 (Super Gemini-300)18x10 ～14、20x8 ～11、22x8FF-320 (Pegasus)18x10 ～14、20x8 ～10、22x8FR5-300 (Sirius)18x10 ～14、20x8 ～10、22x8ROTARY ENGINE 49PI8x6、9x5 ～6、9.5x5、10x5BGX-1 RING(RN)18x10～12、20x8～1018x10～12、20x8～10。
螺旋桨公式
螺旋桨公式螺旋桨公式一、工作原理可以把螺旋桨看成是一个一面旋转一面前进的机翼进行讨论。
流经桨叶各剖面的气流由沿旋转轴方向的前进速度和旋转产生的切线速度合成。
在螺旋桨半径r1和r2(r1＜r2)两处各取极小一段，讨论桨叶上的气流情况。
V—轴向速度；n—螺旋桨转速；φ—气流角，即气流与螺旋桨旋转平面夹角；α—桨叶剖面迎角；β—桨叶角，即桨叶剖面弦线与旋转平面夹角。
显而易见β＝α+φ。
空气流过桨叶各小段时产生气动力，阻力ΔD和升力ΔL，见图1—1—19，合成后总空气动力为ΔR。
ΔR沿飞行方向的分力为拉力ΔT，与旋螺桨旋转方向相反的力ΔP 阻止螺旋桨转动。
将整个桨叶上各小段的拉力和阻止旋转的力相加，形成该螺旋桨的拉力和阻止螺旋桨转动的力矩。
从以上两图还可以看到。
必须使螺旋桨各剖面在升阻比较大的迎角工作，才能获得较大的拉力，较小的阻力矩，也就是效率较高。
螺旋桨工作时。
轴向速度不随半径变化，而切线速度随半径变化。
因此在接近桨尖，半径较大处气流角较小，对应桨叶角也应较小。
而在接近桨根，半径较小处气流角较大，对应桨叶角也应较大。
螺旋桨的桨叶角从桨尖到桨根应按一定规律逐渐加大。
所以说螺旋桨是一个扭转了的机翼更为确切。
从图中还可以看到，气流角实际上反映前进速度和切线速度的比值。
对某个螺旋桨的某个剖面，剖面迎角随该比值变化而变化。
迎角变化，拉力和阻力矩也随之变化。
用进矩比“J”反映桨尖处气流角，J ＝V／nD。
式中D—螺旋桨直径。
理论和试验证明：螺旋桨的拉力(T)，克服螺旋桨阻力矩所需的功率(P)和效率(η)可用下列公式计算：T=Ctρn2D4P=Cpρn3D5η=J·Ct/Cp式中：Ct—拉力系数；Cp—功率系数；ρ—空气密度；n—螺旋桨转速；D—螺旋桨直径。
其中Ct和Cp取决于螺旋桨的几何参数，对每个螺旋桨其值随J变化。
图1—1—21称为螺旋桨的特性曲线，它可通过理论计算或试验获得。
特性曲线给出该螺旋桨拉力系数、功率系数和效率随前进比变化关系。
螺旋桨几何参数
B1
P Φ 2πr C
B
Propeller blade section & pitch
The blade section at radius r is defined as the section formed by cutting the blade with a coaxial cylindrical surface of radius r ;
Propeller blade section & pቤተ መጻሕፍቲ ባይዱtch
The blade section at radius r is defined as the section formed by cutting the blade with a coaxial cylindrical surface of radius r ; This blade section is located on a helix – Section nose & tail on helix – nose-tail pitch Section face on helix – face pitch If P=constant along radius, the propeller is called a constant-pitch propeller ; In most cases P =P (r ), the propeller is called a radially-varying-pitch propeller, and P0.7R or P0.75R is often used as the representative mean pitch of the propeller.
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Circular back: better cavitation performance Crescent-shaped: for high speed ships Shuttle-shaped: for frequent astern operations Wedge-shaped: super-cavitating section
circular back crescent-shaped
shuttle-shaped
wedge-shaped (super-cavitating section)
Terms & definitions for blade section
Nose & tail Face & back, pressure side & suction side Nose-tail line & base line Chord, chord length Thickness distribution & maximum thickness ratio Camber distribution & maximum camber ratio
Wing section: high efficiency, most often used; cavitation performance not so good in some cases
wing section
Types of blade sections (continued)
Projected view (stern view) & outline Projected Area Ratio of blades (PAR, AP/A0) Developed outline Developed Area Ratio of blades (DAR, AD/A0)
Longitudinally projected view (side view) & outline
The pitch ratio, P/D, is often used, so that
Note that, for the same pitch value, the smaller r is, the larger Φ will be.
Types of blade sections
Chapter 2 Geometry of Marine Propellers
General terms
5-bladed propeller
Number of blades, Z -bladed propeller Boss/hub: part for fitting the blades & the propeller to the shaft Boss cap: streamlined conical body for fixing the propeller to the shaft Direction of rotation: left- & righthanded Blade tip & root Leading-edge & trailing-edge: L.E. & T.E. Face & back, pressure & suction side
circular cylinder
AB is called the generating line.
A helix is the trajectory of a point on AB, or the intersection of the helicoidal surface and a cylindrical surface coaxial with OO1.
back
t/2 nose t/2 f f1
t1/2 t1/2
camber line or mean line tail
nose-tail line
base line
face
Propeller Drawings
Terms & definitions for blade outlines
Extended outline Extended Area Ratio of blades (EAR, AE/A0)
Helicoidal surface & helix
A helicoidal surface is a surface swept out by a straight line AB, which advances along axis OO1 at a uniform speed, and meanwhile rotates around OO1 with a uniform angular speed.
Boss cap
Boss/Hub
Tip
Root
Chapter 2 Geometry of Marine Propellers
General terms
5-bladed propeller
Number of blades, Z -bladed propeller Boss/hub: part for fitting the blades & the propeller to the shaft Boss cap: streamlined conical body for fixing the propeller to the shaft Direction of rotation: left- & righthanded Blade tip & root Leading-edge & trailing-edge: L.E. & T.E. Face & back, pressure & suction side
Boss cap
Boss/Hub
Back
L.E. T.E. T.E.
Face
Lace of rotating blade tip when the propeller does not advance D: propeller diameter, diameter of tip circle A0: disk area of propeller, A0=πD2/4 Twin propellers: inward- & outward-turning Tip clearance: shortest distance between tip & stern hull
Definition of Pitch Angle
B1
P Φ 2πr C
B
Propeller blade section & pitch
The blade section at radius r is defined as the section formed by cutting the blade with a coaxial cylindrical surface of radius r ;
When AB makes a complete revolution to reach its final position A1B1, the distance AA1 or BB1 is called the pitch, denoted by P. When the coaxial cylindrical surface is expanded on a flat surface, the helix will become the straight line BB1, which makes an angle with the horizontal line BC at an angle Φ called the pitch angle and determined by tanΦ = P/ (2πr )
Propeller blade section & pitch
The blade section at radius r is defined as the section formed by cutting the blade with a coaxial cylindrical surface of radius r ; This blade section is located on a helix – Section nose & tail on helix – nose-tail pitch Section face on helix – face pitch If P=constant along radius, the propeller is called a constant-pitch propeller ; In most cases P =P (r ), the propeller is called a radially-varying-pitch propeller, and P0.7R or P0.75R is often used as the representative mean pitch of the propeller.