Радиооборудование
Импульсная теория идеального винта. Формула для силы тяги несущего винта
жүктеу/скачать 4.14 Mb.
|
| Импульсная теория идеального винта. Формула для силы тяги несущего винта.
Физическая сущность импульсной теории заключается в следующем. Работающий идеальный винт отбрасывает воздух, предавая его частицам определенную скорость. Перед винтом образуется зона подсасывания, за винтом - зона отбрасывания и устанавливается воздушный поток через винт. Основные параметры этого воздушного потока: индуктивная скорость и прирост давления воздуха в плоскости вращения винта. На режиме осевого обтекания воздух подходит к НВ со всех сторон, а за винтом образуется сужающая воздушная струя.Поток воздуха отбрасывается НВ с силой Т, но и воздух давит на винт с этой же силой. Эта сила и будет силой тяги несущего винта. Сила равна произведению массы тела на ускорение, которое тело получило под действием этой силы. Следовательно, тяга НВ будет равна T = msa где: ms - секундная масса воздуха, проходящая через площадь НВ равная ms = ρFV1 где ρ - плотность воздуха; F - площадь, отметаемая винтом; V1 - индуктивная скорость потока (скорость подсасывания); а - ускорение в потоке. Формулу можно представить в другом виде T = 2ρFV12 так как по теории идеального винта скорость отбрасывания воздуха V2 винтом в два раза больше скорости подсасывания V1 в плоскости вращения НВ. V2=2V1 Практически удвоение индуктивной скорости происходит на расстоянии равном радиусу НВ. Скорость подсасывания V1 у вертолетов Ми-8 равна 12м/с, у Ми-2 -10м/с. Вывод: Сила тяги несущего винта пропорциональна плотности воздуха, ометаемой площади НВ и индуктивной скорости (частоте вращения НВ). Перепад давления в сечении 1-2 по отношению к атмосферному давлению в невозмущенной воздушной среде равен трем скоростным напорам индуктивной скорости ΔP0=P1-2-P0=3(ρV2/2) что вызывает увеличение сопротивления элементов конструкции вертолета, находящимися за НВ. Для грубого расчета величины тяги несущего винта на режиме висения пользуются следующей формулой: T=(aND)2/3 где Т—тяга несущего винта (для режима висения при безветрии Т ≈ R) в кг; N — мощность двигателя в л. с.; D — диаметр несущего винта в м,
а — коэффициент, характеризующий аэродинамическое качество несущего винта и влияние “воздушной подушки”. В зависимости от характеристик несущего винта величина коэффициента а при висении у земли может иметь значения 15 - 25 жүктеу/скачать 4.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|