Formazione delle pale dell'elica e loro caratteristiche geometriche in sezione

Poiché l'elica marina è una parte di superficie a forma libera, la sua forma è complicata. Per pianificare il piano di lavorazione dell'elica, dobbiamo prima analizzarne le caratteristiche geometriche. Le eliche originali, come le viti, consistevano in uno o due giri intorno al albero. Un'operazione successiva ha scoperto che se viene presa una sezione della superficie della spirale invece del cerchio completo, l'efficienza aumenterà. Ci sono voluti più di 100 anni di pratica di produzione per formare questa forma oggi. Il principale metodo di progettazione dell'elica è il metodo della mappa, ovvero il progetto viene eseguito mediante la mappa disegnata secondo i risultati sperimentali del modello di elica. Secondo la mappa di progettazione, il lavorazione delle eliche sono principalmente eliche di tipo B, eliche di tipo AU ed eliche di tipo SSPA.

Formazione delle pale dell'elica

La superficie di pressione della pala dell'elica fa parte della superficie a spirale. La superficie a spirale è formata dalla sbarra ab che ruota attorno all'asse OO1 del mozzo dell'elica, e contemporaneamente si muove verso l'alto lungo OO1 a velocità costante, come mostrato in FIG. 1. Il luogo del moto di qualsiasi punto sulla generatrica è una spirale. 

Se vista nella direzione dell'asse, la spirale è un arco. Se vista dalla direzione perpendicolare all'asse, la spirale è una sinusoide. 

La distanza tra qualsiasi punto sulla stessa elica e l'asse fisso OO1 è costante. Pertanto, se si realizza una superficie cilindrica con il raggio della spirale come raggio (la mezzeria cilindrica è l'asse OO1), la spirale viene inclusa nella superficie cilindrica. L'inclinazione all'indietro della sbarra è chiamata inclinazione all'indietro, che è espressa dall'angolo di inclinazione all'indietro ε, generalmente ε = 5 ~ 15 °.

Caratteristiche della sezione della lama

Poiché le pale devono resistere alla spinta dell'elica, devono avere un certo spessore. Le lame hanno uno spessore massimo sulla superficie di taglio a raggi diversi, che è determinato attraverso calcoli di luce.
Una superficie cilindrica di raggio R (il cui centro coincide con il centro dell'albero dell'elica) è tangente alla pala, e la sezione tagliata è la superficie di taglio della pala. Guardando nella direzione dell'asse della piuma, il piano di taglio è una parte di un arco con raggio R e non una linea retta. 

Esistono generalmente due tipi di sezioni di pala: profilo alare e arco, come mostrato nella Figura 2. La distanza b tra le due estremità del piano tangente è chiamata larghezza della corda del piano tangente, che è anche chiamata lunghezza della corda della tangente aereo. Lo spessore massimo della sezione è rappresentato da t. 

Lo spessore massimo della sezione ad arco è nel mezzo, cioè b / 2. Lo spessore massimo della sezione del profilo alare è circa un terzo della larghezza della corda dal bordo d'attacco, cioè circa b / 3. Il la posizione dello spessore massimo di ogni sezione della lama non è costante. 

Il rapporto tra lo spessore massimo e la larghezza della corda è chiamato rapporto di spessore ed è espresso da , cioè δ = t / b. δ indica il grado di grassezza e magrezza della sezione, e grande δ indica che la sezione è spessa e stretta

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