飞机螺旋桨转自:7777-1-8航空航天技术科普知识讲座之三齐寿祥:高级工程师北京航空航天学会科普与教育委转,从而产生拉力,牵拉飞机向前飞行
这是人们的常识
可是,有人认为螺旋桨的拉力是由于螺旋桨旋转时桨叶把前 面的空气吸入并向后排,用气流的反作用力拉动飞机向前飞 行的,这种熟悉是不对的
那么,飞机的螺旋桨是怎样产生拉力的呢如果大家仔细 观察,会看到飞机的螺旋桨结构很特殊,如图 1 所示,单支 桨叶为细长而又带有扭角的翼形叶片,桨叶的扭角〔桨叶角〕 相当于飞机机翼的迎角,但桨叶角为桨尖与旋转平面呈平行 逐步向桨根变化的扭角
员会副主任,中国科学院科普宣教团成员
飞机螺旋桨在发动机驱动下高速旋也出力向图 1 双桨叶螺旋桨桨叶的剖面形状与机翼的剖面形状很相似,前桨面 相当于机翼的上翼面,曲率较大,后桨面那么相当于下翼面, 曲率近乎平直,每支桨叶的前缘与发动机输出轴旋转方向一 致,所以,飞机螺旋桨相当于一对竖直安装的机翼
图 2 螺旋桨的工作示意图桨叶在高速旋转时,同时产生两个力,一个是牵拉桨叶向前的空气动力,一个是由桨叶扭角向后推动空气产生 的反作用力
图 3 桨叶剖面图从桨叶剖面图中可以看出桨叶的空气动力是如何产 生的,由于前桨而与后桨面的曲率不一样,在桨叶旋转时, 气流对曲率大的前桨而压力小,而对曲线近于平直的后桨面 压力大,因此形成了前后桨面的压力差,从而产生一个向前 拉桨叶的空气动力,这个力就是牵拉飞机向前飞行的动力
另一个牵拉飞机的力,是由桨叶扭角向后推空气时 产生的反作用力而得来的
桨叶与发动机轴呈直角安装,并 有扭角,在桨叶旋转时靠桨叶扭角把前方的空气吸入,并给 吸入的空气加一个向后推的力
与此同时,气流也给桨叶一 个反作用力,这个反作用力也是牵拉飞机向前飞行的动力
由桨叶异型曲面产生的空气动力与桨叶扭角向后推 空气产生的反作用力是同时发生的,这两个力