Въздушен винт: Разлика между версии

'''Въздушният винт''', наричан още '''въздушно витло''' е основен двигателен агрегат за [[Превозно средство|транспортни средства]], движещи се в резултат на взаимодействието с [[Въздух|въздушната среда]]. За него популярно е широко разпространеното и използвано от неспециалисти название '''перка''' или чуждицата '''пропелер'''. Привежда се в движение от [[двигател]] и посредством винта се преобразува въртящия момент на двигателя в тяга. Въздушният винт е използван още в зората на създаване на моторното задвижване в летателните апарати, но намира приложение и в транспортните средства движещи се по земната и водната повърхност. Такива са аерошейни, аероглисери, съдове на въздушна възглавница е др. Въздушният винт до края на [[Втора световна война|Втората световна война]] е основнияосновен двигателен елемент на [[самолет]]ите, когатодокато развитието на реактивната [[авиация]] подменипроменя начина за задвижване на [[Летателен апарат|лететелнителетателните апарати]]. Новите конструкции турбовитлови двигатели отново налагат въздушния винт от ново поколение в тежките [[товарни самолети]]. В [[хеликоптер]]ите, независимо от подмяната на двигателите (от бутални двигатели с вътрешно горене към газотурбинни), въздушният винт остава основния носещ винт, както за създаване на подемна сила, така и за скоростно движение в различни посоки.

Аналог на въздушният винт е [[корабен винт|корабния винт]], двигателен елемент работещ във водна среда и използван за движение на транспортни средства по вода.

Същността на действието на въздушния винт е, че при въртенето му в резултат на характерния му профил, един обем въздух се изтласква в направление противоположно на движението на транспортното средство. Въртенето на лопатите на винта създава зона на повишено налягане зад винта и зона на понижено налягане пред него. От това и като се отчете, че профилапрофилът на винта е плоско-изпъкнал, подобно профила на крилата на самолет, то в резултат на въртенето се създава [[подемна сила]] насочена в посоката на движение.

Теорията на въздушния винт и експериментирането с нови видове, брой на лопати и управление на ъгъла на атака и други, занимава повече от 100 години учените по [[аеродинамика]]. Теорията продължава да се развива особено с напредъкътнапредъка в областта на аеродинамиката, теоретичната механика, нови конструкционни материали и науката за съпротивление на материалите. Основните трудности при разработката и използването на въздушните винтове за постигане по-високи скорости са ограничения наложени от аеродинамически и технически и характер.

:-композитни материали — намалено тегло, висока якост, износоустойчивост и компактни механизми за управление на стъпката и реверса. Изработват се както за класически въздушни винтове, така и за новите модели типпонякога наричани ''пропфан.''

Аеродинамичната характеристика на въздушните винтове е обвързана с общите изисквания и характеристика на задвижваното транспортно средство. Въздушният винт се изчислява и се произвежда конкретно и в зависимост от предварително зададените изисквания и параметри на цялото транспортно средство. Показатели характеризиращи работата на винта са:<ref name= "Gorge"></ref>

* Форма на лопатата в план. {{източник|Формата не оказва съществено влияние върху коефициента на полезно действие (КПД)}}, но има голямо значение за якостта на винта.

Въздушният винт с фиксирана стъпка се нарича еднорежимен, защото конструктивно е заложен режима за получаване на ''максимален коефициент на полезно действие (КПД)'' и позволява на двигателя да развие пълната си [[мощност]]. Изчислението на конструкцията е направена за точно определена разчетна скорост '''(V_р)''' и при полет на точно определена височина '''(Hр)'''. Във всички останали режими ще работи по-лошонеефективно. Така са обвързани въздушния винт и летателния апарат&nbsp;— ако самолетът трябва да развива максимална скорост, то аеродинамичните показатели на винта и неговата разчетна скорост трябва да съвпадасъвпадат с тази на самолета. Когато винтавинтът трябва да обезпечава най-добра характеристика при излитане, то винтатой се конструира така, че разчетната му скорост да е близка до нулата. Точно в този режим винтът ще развива най-голяма статична тяга. Такива аеродинамични характеристики са характерни и се залагат при изработката на въздушни винтове за глисери, аерошейни, мотоделтаплани, ултралеки самолети. <ref>Кондратьев, инж. В., Движитель-воздушный винт, сп. Моделист конструктор, бр. 12, 1988, с.3-6 </ref>

На авиационното изложение "Бурже„Бурже 85"85“ в [[Париж]] са изложени модели на нов вид въздушен вид&nbsp;— турбовитловентилаторни, разработени и представени от специализирани фирми производителки. Новата конструкция със структурата и профила на лопатите трябва да намери приложение в тежкотонажните самолети, като съчетае икономичността на турбовитловите самолети и скоростта на реактивната авиация. Новите, с особена форма многолопатни въздушни винтове, са наричани ''саблевидни'' или ''пропфан'' (витловентилатор). Концепцията за това на "„[[Дженерал Иелектрик"Илектрик]]“, наречена УДФ (според източници на английски език UHB&nbsp;— ultra high bepasbypass&nbsp;— ултра висок байпас), по едно споразумение с "„[[Douglas Aircraft Company|Дъглас"]]“ и "„[[Боинг]]"“ ще се експериментира с поставяне на двигатели с този нов тип тяга. [[НАСА]] финансира проект на лидера за производство на витла "Хамилтон„Хамилтон Стандарт"Стандарт“ и на "Алисън"„Алисън“ за изследване на класическия тип пропфан. На изложението е предложено и конструктивно решение на такъв "саблевиден"„саблевиден“ вид витло от съветските самолетостроители. Показаният винт е сдвоен с диаметър 4,2 m и 16 тесни лопати (по 8 на пласт). Изработен е от високоякостни композиционни[[композитен материал|композитни материали]] с компактен механизъм за промяна стъпката и реверса. За самолетен двигател с мощност 10 000 hp (от категорията на Антей) при скорост М=0,7, (където '''М''' е [[Число на Мах]]) и при 960 tr/min, винтът постига много висок КПД=0,9. <ref>Чамурлийски, инж. Николай, Парадът на "Руслан", сп. Криле, бр.11, 1985 </ref>

Понастоящем въздушни винтове от типа на пропфан се използват в тежките транспортни самолети. ТоваИзползването позволява като се използвана такъв вид "саблевиден"„саблевиден“ ({{lang-en|scimitar}}) въздушен винт, позволява на съвременните самолети да летят с над 700 km/h. Примери за успешното прилагане на този нов вид тяга са Антонов Ан-70 и др.

===Недостатъци===