定距螺旋浆与变距螺旋浆有什么不同?

2024-12-02 03:16:06
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早期的飞机都是靠螺旋桨桨叶在空气中旋转,不断把大量空气向后推去,从而产生向前的推进力。螺旋桨旋转时,桨叶剖面弦与旋转平面的夹角称为桨叶安装角。螺旋桨旋转一周,以桨叶安装角为导引向前推进的距离称为桨距。
螺旋桨分为定距和变距两大类。木质螺旋桨一般都是定距的。适合低速的桨叶安装角难以适应高速,反之,适合高速的安装角难以适应低速。所以定距螺旋桨只能在选定的速度范围内效率较高。为了解决这一矛盾,出现了变距螺旋桨,即通过控制装置改变螺旋桨的桨距。
事实上,最早提出变距螺旋桨思想的是英国航空先驱维纳姆。1872年,他在航空学会的年终报告中,初步提出这一全新思想。不过他的思想大大超越了时代,因此一直没有找到应用场合,逐渐被遗忘了。
一战时期,人们又开始意识到变距螺旋桨在提高发动机功率和自身效率方面具有很大的潜力。但在金属螺旋桨问世之前,由于木制螺旋桨结构上的限制,使得变距螺旋桨还停留在理论上。1923年金属螺旋桨进入实用阶段后,变距螺旋桨的需求日益迫切,传统定距螺旋桨已经无法同时满足起飞和巡航的要求。1933年,自动变距螺旋桨首次在波音247运输机上得到应用,其性能明显改善。变距螺旋桨,大大改善了飞机的适应性。 二战空军中的变距螺旋浆的启用目的,是为了使螺旋桨的不同截面在整个飞行包线范围内,都具有适中的迎角,以使之具有较高的工作效率.但很快人们认识到,如果使用某种装置,可以控制发动机在不同飞行速度条件下的转速,这对于条发动机螺旋桨的工作效率,既有同等的重要性,采用这项技术,可以使螺旋桨从飞机的起飞速度到最大飞行速度都具有较高的工作效率,适中保持发动机具有较大的输出功率.
在飞机起飞的时候用小桨距状态,在巡航飞行的时候用大桨距状态,使用这项技术后可以使起飞滑跑距离缩短20%,爬升率增加22%,巡航速度增大5%,实用升限赠大1220米(以波音247为例),这一技术很快优发展成为恒定转速螺旋桨技术.恒定转速螺旋桨,由一个调速器产生改变桨距所需的信号,自动根据飞行速度来改变桨距,使发动机的转速保持事先设定的恒定转速.