桨叶角的问题

桨叶角的问题

桨叶角，又称桨叶的扭角，是指螺旋桨弦线和螺旋桨旋转平面之间的夹角，它随半径变化而变化，其变化规律是影响桨工作性能最主要的因素。通常以百分之七十直径处桨叶角值为该桨桨叶角的名称值 。桨叶角的可能范围术语称为螺旋桨的调节范围。调节范围的定义是在高桨叶角和低桨叶角桨距停止位之间的螺旋桨桨叶行程极限。只要螺旋桨桨叶角位于调节范围内且不靠近每一桨距停止位，就能够维持恒定的发动机转速。

船用螺旋桨桨叶角的概念，桨叶迎角的概念，螺距的概念以及和桨叶角的关系？

由于螺旋桨是一个非常复杂的三维几何体，因此“桨叶与轴的夹角”不同的理解就会有不同的定义。桨叶与桨轴（桨毂）相交，βp称为螺距角（与轴的夹角为90°-βp）。桨叶与任意半径的圆柱相交其截面为一个机翼形状。

由于螺旋桨既要旋转又要前进，因此该机翼剖面就会遭受到有攻角的来流，如同飞机的机翼一样，该机翼在有攻角的来流作用下会产生升力，升力在轴向方向的分量为螺旋桨推力。

扩展资料：

历史起源

1、古代的车轮，即欧洲所谓“桨轮”，配合近代的蒸汽机，将原来桨轮的一列直叶板斜装于一个转毂上。构成了螺旋的雏型。

2、古代的风车，随风转动可以输出扭矩，反之，在水中，输入扭矩转动风车，水中风车就有可能推动船运动。

3、在当时，已经使用了十几个世纪的古希腊的阿基米德螺旋泵，它能在水平或垂直方向提水，螺旋式结构能打水这一事实，作为推进器是重要的启迪。

伟大的英国科学家虎克在1683年成功地采用了风力测速计的原理来计量水流量，于此同时，他提出了新的推进器——推进船舶，为船舶推进器作出了重大贡献。

直升机 的桨叶角 与 直升机 升力 的关系

直升飞机的飞行原理 直升机的旋翼和电扇并不是一回事。 电扇是通过叶片的斜面来向下排挤空气从而产生升 力， 而直升机的叶片十分长，如此长的叶片在重力和阻力作用下会产生弯曲，并且很难保持 斜面的形状。所以直升机的旋翼是如机翼一般的流线型，下面平而上面鼓，旋转的时候上方 空气流速大于下方，从而产生向上的升力。 现在的直升机螺旋桨（叫旋翼）的桨叶是由碳纤维和玻璃钢纤维与复合材料制造而成。 有一定的弹性，不转时，桨叶略有下垂弯曲。当螺旋桨旋转时，由于离心力的原理，桨叶会 被拉直。打个比方，我们看杂技“水流星”吧，两只水碗栓在一根绳子两端，放着不动时， 绳子是支持不了水碗的，当旋转起来后，我们看到水碗和绳子象直线一样，空中飞舞。 直升机的旋翼是怎么支撑飞机的重量？这个问题就是直升机的飞行原理： （以一般直升机 为例）直升机能在空中进行各种姿态的飞行，都是由主旋翼旋转产生的升力并操纵其大小和 方向来实现的。升力大于重量时，就上升，反之，就下降。平衡时，就悬停在空中。直升机 的升力大小，不但决定于旋翼的转速，而且决定于旋翼的安装角（又称桨叶角）。升力随着转 速.桨叶角的增大而增大；随着转速.桨叶角的减小而减小。直升机在飞行时，桨叶在转每一 圈的过程中，桨叶角都是不同的；而且，每片桨叶的桨叶角也是不同的。这才使直升机能够 前.后仰，左.右倾，完成各种姿态。直升机尾旋翼的转速和桨叶角的变化同主旋翼原理相同， 控制直升机的左转弯.右转弯和直飞。不管天空有风无风，直升机要稳定飞行，不变航向，也 要靠稳定陀螺仪控制尾旋翼来完成。总之，直升机旋翼系统非常复杂，我只讲直升机空中姿 态变化与旋翼的关系。 直升机利用电机带动螺旋桨产生的推力改变直升机重心的方法，来实现控制其前进或后 退。简化了直升机的机械结构，有利于减轻直升机的重量。 旋翼扭转角 如果大家仔细观察，会看到飞机的螺旋桨结构很特殊。单支桨叶为细长而又带有扭角的 翼形叶片，桨叶的扭角（桨叶角）相当于飞机机翼的迎角，但桨叶角为桨尖与旋转平面呈平 行逐步向桨根变化的扭角。它们旋转速度是一样的，旋转时线速度叶根处底而叶尖处高，必 须在根部增大它的迎角（或叫功角）才能使气流在叶片的各个型面上都有最佳的做功能力 。 什么是挥舞运动？ 旋翼类飞机（包括旋翼机和直升飞机）在正常飞行的时候，每一片旋翼的旋转方向和飞 机的前进方向之间的角度都在周期性变化着。如果旋翼在飞机右侧是向前旋转的，那么飞机 右侧的旋翼切割空气的速度就总是：旋翼旋转速度+飞机飞行速度；相反，左侧的旋翼相对空 气的速度就是：旋翼旋转速度-飞机飞行速度。所以，旋翼总是在旋转到飞机右侧的时候得到 更大的升力，而被抬得更高，左侧的情况则恰恰相反。 地面效应 当直升机接近地面时会产生地面效应，直升机离地滞空时，旋翼把空气向下抽，因此旋 翼和地面之间的空气密度变大，形成气垫效果，浮力会变佳，离地越近，效果越佳，但是因 为空气被压缩，无处逸散而产生乱流，导致停悬的不稳定，所以R/C 直升机在接近地面时会 呈现不稳定现象而比较难控制，产生这种气垫效果的高度大约是旋翼面直径的一半左右。 平衡杆(又叫稳定锤) 真的直升机也有用平衡杆的,不过很少了,因为不须耍. 模刑直升机因为是用伺服噐(舵 机)来控制,堆力比较少,很难直接推控旋桨, 所以大多用平衡杆,用很小的力就可改变平衡杆 的小翼 pitch, pitch 改了就会把整支平衡杆的位置改变, 然后平衡杆改变旋桨的 pitch 角 度,来达至操控. 简单来说,平衡杆起了贡杆作用, 减轻了伺服系统的负荷. 随著伺服系统的叐展, 现在 模型直升机乜有 Flybar-less 的型号, 即不须用平衡杆,但耍用负荷大的伺服系统. 平衡杆在同轴双桨遥控直升机在飞行过程中，是依靠上下两层浆的共同作用而保持姿态 平衡的，但当直升机做需要前进、后退等动作时，下层浆会在舵机的作用下改变姿态，这时 上下两层浆的平衡被打破，这时高速旋转的平衡杆，就如同一个陀螺一样，具有干涉这种变 化，力图恢复平衡的趋向，通过球头拉杆自动控制上层浆的姿态，以使上下两层浆恢复平衡。 此外，飞行过程中气流变化复杂，即便是稳定悬停时，也会不断受到环境干扰气流的影响， 这些都会导致上下两层浆的工作失衡，这时候，高速旋转的平衡杆的陀螺效应就会干涉这种 失衡，以维持原有姿态。 旋翼米重不能太少了，2.8 千克/米左右，太少不牢固。而且离心力太小，陀螺效应差， 飞起来飘浮不定。 直升飞机改变方向时是加上人工输入的偏移信号来控制陀螺仪的。 共轴双桨则是使用两副主桨同时为直升机提供升力，但两副主桨的倾斜角度和旋转方向 都相反，从而起到互相抵消扭力的作用。共轴双桨直升机不需要尾桨，控制左右是通过副翼 舵机改变主桨倾角来实现。 所有双桨直升机都是靠改变速度差完成自旋

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