涵道风扇式螺旋桨

编辑:浦口网互动百科 时间:2020-02-23 11:32:34
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涵道风扇(Ducted Fan),指在自由螺旋桨的外围设置涵道的一种推进装置。国内外很早就有人开始研究涵道风扇螺旋桨,并取得了很多研究成果,广泛应用于各种交通工具尤其是航空器中。
中文名
涵道风扇式螺旋桨
外文名
Ducted Fan
定    义
外围设置涵道的一种推进装置
优    点
冲击噪声减小 诱导阻力减少
自由螺旋桨的原理同飞机机翼类似。螺旋桨的运动分解为水平运动和旋转运动。螺旋桨运动时主要存在的阻力有空气摩擦阻力、压差阻力、诱导阻力和干扰阻力等。桨叶因高速圆周运动使叶尖处速度最高,诱导阻力比较大,对外界气流产生冲击造成噪声大,这是自由螺旋桨动力效率低的主要原因。自由螺旋桨由于是悬臂梁结构杆件,在气动作用下叶尖处容易变形导致效率进一步恶化,这是限制螺旋桨高速运动的瓶颈之一,也是螺旋桨飞机及直升机速度限制之关键。
涵道风扇螺旋桨的优点:由于叶尖处受涵道限制,冲击噪声减小。诱导阻力减少,而效率较高。在同样功率消耗下, 涵道风扇较同样直径的孤立螺旋桨, 会产生更大的推力。同时由于涵道的环括作用, 其结构紧凑、气动噪声低、使用安全性好,因此作为一种推力或升力装置, 被应用于飞行器设计当中。
涵道风扇螺旋桨的缺点:良好的效率要求叶尖和管道间的间隙要非常小,风道三维形状设计复杂,需要高转速和最小的振动。
涵道风扇螺旋桨的应用:广泛应用于小型垂直起降涵道风扇飞行器,直升机涵道尾桨,航模电动涵道风扇和水上飞机动力等。
词条标签:
航空航天 科技产品 科学