螺旋槳攪拌機(jī)

螺旋槳分為定(槳)距和變距螺旋槳兩大類。

木制螺旋槳一般都是定距的。它的槳距(或槳葉安裝角)是固定的。 適合低速的槳葉安裝角在高速飛行時(shí)就顯得過(guò)小;同樣，適合高速飛行的安裝角在低速時(shí)又嫌大。所以定距螺旋槳只在選定的速度范圍內(nèi)效率較高，在其他狀態(tài)下效率較低。定距螺旋槳構(gòu)造簡(jiǎn)單，重量輕，在功率很小的輕型飛機(jī)和超輕型飛機(jī)上得到廣泛應(yīng)用。

為了解決定距螺旋槳高、低速性能的矛盾，遂出現(xiàn)了飛行中可變槳距的螺旋槳。螺旋槳變距機(jī)構(gòu)(圖2a)由液壓或電力驅(qū)動(dòng)(圖2b)。最初使用的是雙距螺旋槳。高速時(shí)用高距，低速(如起飛、爬升狀態(tài))時(shí)用低距，以后又逐步增加槳距的數(shù)目，以適應(yīng)更多的飛行狀態(tài)。最完善的變距螺旋槳是帶有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的恒速螺旋槳。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器實(shí)際上是一個(gè)能自動(dòng)調(diào)節(jié)槳距、保持恒定轉(zhuǎn)速的裝置。駕駛員可以通過(guò)控制調(diào)節(jié)器和油門(mén)的方法改變發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳的轉(zhuǎn)速，一方面調(diào)節(jié)螺旋槳的拉力，同時(shí)使螺旋槳處于最佳工作狀態(tài)。在多發(fā)動(dòng)機(jī)飛機(jī)上，當(dāng)一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障停車時(shí)，螺旋槳在迎面氣流作用下像風(fēng)車一樣轉(zhuǎn)動(dòng),一方面增加飛行阻力，造成很大的不平衡力矩，另外也可能進(jìn)一步損壞發(fā)動(dòng)機(jī)。為此變距螺旋槳還可自動(dòng)順槳， 即槳葉轉(zhuǎn)到基本順氣流方向而使螺旋槳靜止不動(dòng)，以減小阻力。變距螺旋槳還能減小槳距，產(chǎn)生負(fù)拉力，以增加阻力，縮短著陸滑跑距離。這個(gè)狀態(tài)稱為反槳。

為了提高亞音速民用機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和降低飛機(jī)的油耗，70年代后期美國(guó)開(kāi)始研究一種多槳葉螺旋槳，稱為風(fēng)扇螺旋槳(圖3)。它有8~10片彎刀狀槳葉，葉片薄，直徑小。彎刀形狀能起相當(dāng)于后掠翼(見(jiàn)后掠翼飛機(jī))的作用，薄葉片有利于提高螺旋槳的轉(zhuǎn)速。它適用于更高的飛行馬赫數(shù)(M=0.8)。由于葉片較多,螺旋槳單位推進(jìn)面積吸收的功率可提高到300千瓦/米2(一般螺旋槳為80~120千瓦/米2)。

從空氣力學(xué)知道，采用變距螺旋槳顯著地提高了螺旋槳的效率，因而改進(jìn)了發(fā)動(dòng)機(jī)功率的利用程度和飛機(jī)的飛行性能(速度、航程、升限、起飛滑跑、爬升攀等等)。變距即改變槳葉剖面的安裝角，其目的在于使截面具有最有利的攻角。

同時(shí)，由于螺旋槳的槳轉(zhuǎn)阻力因剖面攻角的減小而減小，螺旋槳的槳數(shù)就增加:當(dāng)速度增加時(shí)，螺旋槳變"輕"而發(fā)動(dòng)機(jī)就產(chǎn)生不良的"飛槳"。相似的推理可以表明，在速度減低時(shí)為了防止槳數(shù)下降，必須減小槳葉剖面的安裝角。在現(xiàn)代變距螺旋槳的自動(dòng)機(jī)構(gòu)中，安裝角是這樣改變的:使螺旋槳的槳數(shù)保持一定。

所有現(xiàn)有的各種型別與構(gòu)造的變距螺旋槳可以分為下列兩種基本型別:

1)液壓式變距螺旋槳--應(yīng)用最廣，其槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是由滑油壓力來(lái)推動(dòng)的;

2)電動(dòng)式變距螺旋槳--其槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的。

滑油的運(yùn)動(dòng)或電動(dòng)機(jī)的開(kāi)動(dòng)是用離心調(diào)節(jié)器來(lái)調(diào)節(jié)的。

我們來(lái)研究液壓式變距螺旋槳的構(gòu)造，首先耍注意到槳葉及安裝于槳葉上的配重的離心力對(duì)于槳葉位置的影響。槳葉元素的離心力方向是沿著連接螺旋槳蔣軸和元素重心的直線，產(chǎn)生一個(gè)分力對(duì)于槳葉蔣軸的力矩方向是減小其安裝角的。

配重的離心力有一個(gè)分力，其力矩方向是加大安裝角的。大多數(shù)液壓螺旋槳的套筒是單向作用的，即槳葉在滑油壓力的作用下向一邊旋轉(zhuǎn)，而螺旋槳旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力使槳葉向另一邊旋轉(zhuǎn)。

此時(shí)，可能有兩種變相的單向作用型式:正向式和反向式。正向式是在滑油壓力的作用下變小距，而在配重的離心力作用下變大距;反向式是在槳葉離心力作用下變小距，而在滑油燃力作用下變大距。后一種情況不用配重。

電動(dòng)式變距螺旋槳已如前述，是由電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)比很小(1:7000或1:12000)的減速器來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋槳的。電動(dòng)機(jī)是可逆的，即能向兩邊旋轉(zhuǎn)。從一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換到另一個(gè)力向是由離心調(diào)節(jié)器來(lái)控制的。