Śmigło — kąt nastawienia, kąt natarcia, skok i posuw
Jak prędkość lotu i obroty zmieniają kąt natarcia łopaty, czym jest skok geometryczny, rzeczywisty i poślizg, i dlaczego łopata jest zwichrzona. Z rysunkiem i pytaniami z egzaminu ULC.
Przekrój łopaty w ruchu: obraca się w prawo z prędkością u i jednocześnie leci do przodu z prędkością v.
Co musisz zapamiętać
- Kąt nastawienia β: między cięciwą przekroju łopaty a płaszczyzną obrotu. Kąt natarcia α: między cięciwą a napływem wypadkowym z prędkości lotu i prędkości obwodowej.
- Posuw λ = v / u. Gdy posuw rośnie (szybszy lot przy tych samych obrotach), kąty natarcia łopat maleją; przy większych obrotach i tej samej prędkości — rosną.
- Skok geometryczny: droga na jeden obrót przy α = 0°. Skok rzeczywisty: droga, jaką samolot naprawdę przebywa na jeden obrót. Poślizg to ich różnica.
- Łopata jest zwichrzona, bo końcówka porusza się szybciej niż nasada — dzięki temu kąt natarcia wzdłuż łopaty jest podobny.
| Efekt | Co się dzieje |
|---|---|
| Moment oporowy | obracające się śmigło próbuje obrócić samolot przeciwnie do kierunku obrotu |
| Moment zaśmigłowy | skręcony strumień zaśmigłowy opływa usterzenie niesymetrycznie i odchyla samolot |
| Moment giroskopowy | przy pochylaniu powoduje odchylanie, przy odchylaniu — pochylanie; przy przechylaniu bez istotnych zmian |
| Mimośrodowość ciągu | oś ciągu nie przechodzi przez środek ciężkości — zmienia momenty pochylające i odchylające |
Gdy posuw rośnie, kąty natarcia łopat maleją. Łopata jest zwichrzona, bo końcówka porusza się szybciej niż nasada.
Kąt natarcia łopaty
Każdy przekrój łopaty to mały profil lotniczy. Porusza się on jednocześnie po okręgu (prędkość obwodowa u) i do przodu razem z samolotem (prędkość lotu v). Powietrze napływa więc na łopatę ukośnie, a kąt natarcia to różnica między kątem nastawienia a kątem tego napływu. Na próbie silnika na ziemi v = 0, posuw jest zerowy, a kąt natarcia największy; w szybkim locie przy tych samych obrotach kąt natarcia maleje. Dlatego na małych prędkościach najlepiej sprawdza się śmigło o małym skoku.
Śmigło przestawialne
W śmigle o przestawianym skoku pilot zmienia kąt nastawienia łopat. Na zakresie jałowym skok jest minimalny. Przy zmianie mocy zachowuje się kolejność z instrukcji: przy zmniejszaniu mocy najpierw ciśnienie ładowania, potem obroty; przy zwiększaniu — odwrotnie.
Tak pytają na egzaminie ULC
Pokaż odpowiedź
Poprawna odpowiedź: kąty natarcia poszczególnych przekrojów śmigła maleją
Pokaż odpowiedź
Poprawna odpowiedź: odległość jaką przebędzie samolot podczas jednego obrotu śmigła
Pokaż odpowiedź
Poprawna odpowiedź: różnica między skokiem geometrycznym i rzeczywistym
Przećwicz cały temat
Załóż konto — 3 dni za darmoZasady lotu
Cały przedmiot: zakres egzaminu, lekcje i przykładowe pytania.
Zasady lotu (samolot) na egzaminie PPL(A) → Osie samolotu, stery i lotki — sterowność →Profil lotniczy — cięciwa, szkieletowa, grubość i strzałka →Gęstość powietrza, ISA i rodzaje wysokości →Fizyka dla pilota: jednostki SI, ruch, moment i równowaga →Źródła
- FAA AMT Handbook, rozdział 7: Propellers
- Baza pytań ULC (PPL(A)) — posuw, skok, poślizg, momenty od zespołu napędowego