Геометрия винта

Лопасти гребного винта представляют собой профилированные крылья, со­вершающие одновременно вращательное и поступательное вдоль оси вращения движения. В связи с этим поверхности лопастей образованы по винтовым поверх­ностям. Если какая-нибудь часть АВ радиуса ОВ вращается вокруг оси ОО₁ и одновременно перемещается вдоль оси, то любая точка С этого радиуса описывает винтовую линию, а отрезок АВ - винтовую поверхность (рис.9.6). Путь, проходимый точкой С вдоль оси за один оборот, называется шагом винтовой линии, а отрезком АВ - шагом винтовой поверхности. Если разрезать по образующей поверхность цилиндра с винтовой линией и развернуть на плоскость, то винтовая линия изобразится гипотенузой треугольника с катетами 2 и Н (шаг винтовой линии). Наклон гипотенузы определяется шаговым углом:

Гребной винт характеризуется не шагом, а отношением шага к диаметру винта Н/D, называемым шаговым отношением.Винтовую поверхность нельзя развернуть на плоскость без искажения, поэтому площадь лопасти приближенно определяют как площадь спрямленного контура лопасти, который получается, если на контуре проекции лопасти провести сечения лопасти цилиндрами, с основными с винтом, и от оси лопасти отложить длины винтовых линий, полученных в сечениях.

Обозначим через А площадь спрямленного контура, г - число лопастей винта. Отношение площади всех лопастей к площади диска винта называется дисковым отношением:

Гребные винты транспортных судов имеют дисковые отношения в диапазоне 0,35... 0,80.Основными частями гребного винта являются ступица и примыкающие к ней лопасти. Диаметром винта называется диаметр окружности, проходящей через концы лопастей. Часть лопасти, примыкающая к стуцице, называется корнем лопасти, а наиболее удаленная от оси - концом лопасти. Винты делятся на правого и левого вращения. Если, глядя в корму удаляющегося судна, мы увидим вращение винта по часовой стрелке, то это винт правого вращения, а если вращение против часовой стрелки, то это винт левого вращения. Боковую кромку лопасти, обращенную в сторону вращения винта, называют входящей, а противоположную ей - выходящей кромкой. Поверхность лопасти, на которую при переднем ходе действует реакция отбрасываемой воды, называют нагнетающей поверхностью. на ней возникает повышенное давление; противоположная поверхность лопасти (обращенная к корпусу) - засасывающая поверх­ность. на ней образуется разрежение. Линия пересечения обеих поверхностей образует контур лопасти. Сечение лопасти цилиндром, соосным с гребным винтом, даст се профиль. Для гребных винтов применяются сегментные и авиационные профили сечения лопастей.

Дата добавления: 2017-01-14