Свойства винта, взаимосвязь характеристик

Question

Доброго времени суток!
Такой вопрос замучил-есть мощный двигатель, ТВД, к нему уже спроектирован и сделал винт, диаметром метров 5 и количеством лопастей 4. Это сделано для нормального принятия мощности двигателя. Однако вопрос:
А можно ли уменьшить диаметр этого винта, и, чтобы не влиять на его динамические характеристики, увеличить количество лопастей? Как связаны количество лопастей и диаметр винта? Технически.
Заране спасибо.

Answer 1

Ну технически, каждая лопасть это опора. У не есть площадь. Эта опора может реализовать определенную мощность. Поэтому либо делают длинные лопасти, либо делают их много. У длинных лопастей есть особенность - на концах лопасти скорость движения может превышать скорость звука, отчего смысл такой лопасти теряется. Поэтому приходится либо снижать скорость вращения, отчего теряется сила у оси винта, либо добавлять лопасти и снижать диаметр винта. Но много лопастей тоже не добавишь, ибо турбулентность после каждой лопасти. Тогда делают два винта.

Answer 2

Чем меньше диаметр, тем меньше расход воздуха, поступающего на площадь винта. А значит, для обеспечения той же тяги этот воздух надо будет отбрасывать назад с большей скоростью. Вследствие этого возрастет расход энергии. Т. е. если не учитывать сопротивление лопастей винта, не связанное с созданием силы тяги, то чем больше диаметр, тем выгодней, и только учет этого сопротивление обеспечит остановку на некотором оптимуме.
А при постоянном диаметре чем больше лопастей (при сохранении их общ. площади) , тем (аэродинамически) лучше - хотя бы из-за меньшего индуктивного сопротивления боле узких лопастей. А с диаметром число лопастей практически не связано.