Kas yra propelerio efektyvumas?

Sraigto efektyvumas naudojamas apibrėžti, kaip gerai sraigtas perduoda savo sukimosi jėgą arba energiją į trauką. Propeleris, nesvarbu, ar jis naudojamas laivui ar lėktuvui maitinti, turi sukimosi energiją paversti trauka pirmyn arba atgal, kai naudojamas lėktuve ar valtyje. Energijos kiekis, kurio reikia sraigtui pasukti, beveik visada yra didesnis nei propelerio trauka. Šio nuostolio sumažinimas yra sraigto efektyvumo tikslas.

Sraigto sukuriamos traukos dydis yra valdomas kampu, kuriuo jo mentės puola orą ar vandenį, kuriuo jis sukasi. Propelerio efektyvumas priklauso nuo tų pačių menčių kampų. Pagaminus tinkamo kampo mentę ir pritvirtinus ją prie tinkamo dydžio stebulės, sraigto efektyvumas gali būti smarkiai pakeistas. Todėl sraigto konstrukcija ir forma lemia jo efektyvumą labiau nei jo sukimosi greitis.

Reaktyviniame variklyje variklio efektyvumas matuojamas kaip potencialios kuro kuro šiluminės energijos dalis, paverčiama traukos energija. Propeleriniu orlaiviu sraigto efektyvumas matuojamas kaip arklio galios, o ne kaip trauka. Tai susiję su variklio galia, taip pat su jo galia pagaminti lėktuvą.

Vienas iš efektyviausių sraigtu varomų orlaivių buvo Wright R-3350 turbininis radialinis variklis. Šis stūmoklinis orlaivio variklis sugebėjo surinkti dalį išmetamųjų dujų energijos, nes prie jo pavaros veleno buvo sujungti trys turbokompresoriai. Tai leido varikliui pasiekti maždaug 32 procentų bendrą varymo efektyvumą esant 0.5 Mach. Šis skaičius reikšmingas dėl vėjo pasipriešinimo, taip pat termodinamikos, kai propelerinis orlaivis stumiamas per vėją.

Prastas sraigto efektyvumas iš dalies yra dėl to, kad sraigtas stengiasi eiti per vėją. Sraigtas ne tik kovoja per vėją tiesiai prieš orlaivį, bet ir kiekviena sraigto mentė turi kovoti per orą prieš kiekvieną sraigto mentę, kai ji sukasi aplink alkūninį veleną. Šis dvigubo pasipriešinimo koeficientas turi įtakos sraigto efektyvumui.

Nesvarbu, ar tai būtų vanduo, ar vėjas, bet kurio laivo sraigto efektyvumas kenčia nuo aplinkos, per kurią jis keliauja, pasipriešinimo. Dėl pasipriešinimo trinčiai ir pasipriešinimui sraigtas sunaudoja daugiau energijos nei pagamina. Propelerių konstrukcijos ir medžiagų raida padidino šių sraigtų efektyvumą; tačiau jie niekada nepasieks modernesnių reaktyvinių variklių ir hidrovaromų vandens transporto priemonių variklių.