Motor "Whirlwind-M" met links draaiende propeller. Factoren die de afhandeling van het vaartuig beïnvloeden - Invloed van de propeller

Motor "Whirlwind-M" met links draaiende propeller. Factoren die de afhandeling van het vaartuig beïnvloeden - Invloed van de propeller

Dat het bij een tweemotorige installatie wenselijk is om propellers in tegengestelde draairichting te hebben is bij alle automobilisten bekend (de kwestie van de invloed van de draairichting van propellers op snelheid en bestuurbaarheid is meer dan eens aan de orde geweest op de pagina's van "KiYa"). Het is bekend dat atleten in races soms een van de twee motoren met dezelfde draairichting van de propeller in omgekeerde richting inschakelen en hierdoor krijgen ze een snelheidstoename van enkele kilometers per uur, en vooral, ze bereiken een betere stabiliteit op de koers (natuurlijk moet deze motor de propeller vervangen, zodat hij bij het achteruitrijden voorwaartse stuwkracht produceert).


Langdurig werken, bijvoorbeeld "Whirlwind", in achteruitversnelling is ongewenst, omdat het ontwerp van de schroefassteunen niet is ontworpen voor de constante waarneming van de schroefstop in achteruitversnelling. Daarom worden soms verschillende soorten motoren op motorboten geïnstalleerd: naast de Whirlwind of Neptune (met de juiste rotatie van de propeller), plaatsen ze Hi-22 - de enige binnenlandse motor met een linker propeller.

Na een paar eenvoudige onderdelen te hebben gemaakt, is het mogelijk om de Whirlwind-versnellingsbak aan te passen om te werken met een linkshandige propeller: hierdoor wordt het mogelijk om hetzelfde type buitenboordmotoren te gebruiken met een tweemotorige installatie, wat vanaf het punt aan te raden is van mening van gemak van verrichting en reparatie.

Bij het ontwerp van de linksdraaiende versnellingsbak die ik heb gemaakt, moest ik de achteruitversnelling verlaten: om manoeuvreerbaarheid te garanderen, is het voldoende om een ​​achteruitversnelling op een van de twee motoren te hebben en elke motor heeft een stationaire versnelling.

Om de lagers te installeren, moet een nieuw glas 3 worden gemaakt (het is het beste om het van roestvrij staal te maken). Met behulp van een ronde vijl of een amarilsteen wordt een gat in het zijoppervlak van het glas gesneden voor de doorgang van de omgekeerde stuwkracht.

Mouw 4 is gefreesd uit brons. Vier groeven van 1,5 breed en 1 mm diep zijn over de gehele lengte langs het binnenste gat gezaagd met een ijzerzaag om de lagers en het tandwiel 5 te smeren. De afdichting van het versnellingsbakhuis aan de schroefzijde wordt verzekerd door het installeren van twee afdichtingen 1. De achteruitversnelling 5 moet worden bewerkt op een doorn met een diameter van 30 ± 0,02 mm met een oppervlakteafwerking van klasse 7-8.

De vooruitversnelling 7 moet worden aangepast volgens de afmetingen die op de schets zijn aangegeven. Ik raad aan om voor dit doel een versnelling te kiezen die al in bedrijf is met aan één kant versleten tanden en uitsteeksels van de koppeling. Ring 6 wordt in de groef van het tandwiel gedrukt met een diameter van 38 mm, wat dient om de slag van de koppeling 10 te verminderen.

Bij het monteren van het schroefassamenstel worden eerst manchetten 1 in glas 3 gedrukt, vervolgens worden kogellagers 7000103 gesmeerd met vet en (met een strakke pasvorm) bronzen bus 4 geïnstalleerd. , en de nokken van de koppeling 11 werden in aangrijping gebracht met de nokken van het tandwiel 5. De opening in de koppeling van de tandwielen wordt afgesteld met behulp van de ringen die zijn geïnstalleerd tussen het tandwiel en het eindvlak van het glas 3.

Ik gebruik de "Vikhr-M" met een opnieuw ontworpen versnellingsbak voor het vierde jaar op de "Kazaik-2M" en ik gebruik een propeller van de "Privet-22" motor (diameter 235 en steek 285 mm) erop. Ik heb niet specifiek de snelheid van de boot gemeten, maar ik zal zeggen dat op de Wolga in Cheboksary mijn "Kazanka" de snelste is onder boten met twee buitenboordmotoren.

Na twee seizoenen in bedrijf te zijn geweest, moest ik de kogellagers 7000103 vervangen, die constant de propellerstop namen en een grote output kregen. Misschien is het zinvol om hoekcontactlagers te gebruiken.


Is het mogelijk om met dezelfde propeller maximale snelheid en maximaal laadvermogen te bereiken?
Nee. Om een ​​hoge snelheid te bereiken, wordt een spoed of diameter gebruikt die niet geschikt is voor het laadvermogen - waar de bedrijfsomstandigheden totaal anders zijn. Wil je rondkomen met één schroef, bepaal dan op basis daarvan wat het belangrijkste is en kies de schroef.


3 of 4 mesjes?
Voor de meeste boten worden 3-blads schroeven aanbevolen. Deze schroeven bieden: goede acceleratie en werk op de hoofdsnelheid.
Een driebladige propeller heeft minder weerstand en laat (theoretisch) meer snelheid toe. De vierbladige heeft een grotere nadruk, de snelheid met deze propeller in standen van lage snelheid tot 2/3 zou hoger moeten zijn.
Propellers met 4 bladen worden aanbevolen voor zwaardere boten en boten met een romp hoge efficiëntie uitgerust met krachtigere motoren. In vergelijking met 3 bladen werken ze beter tijdens het accelereren en hebben ze minder trillingen hoge snelheden.

Voor mijn boot is er een 13" en 14" propeller. Kleinere diameter met grote stap- is het hetzelfde?
De steek kan de diameter niet vervangen. De diameter is direct gerelateerd aan het motorvermogen, toerental en snelheid die uw eisen aangeven. Als de bedrijfsomstandigheden een diameter van 13" vereisen, zal het installeren van 12" de effectiviteit verminderen.

Is het nodig om warmte te gebruiken om een ​​schroef te installeren of te verwijderen?
Warmte mag nooit worden gebruikt bij het installeren van een schroef, en zou daarom zelden nodig moeten zijn voor verwijdering. Als het niet mogelijk is om de schroef te verwijderen met: zachte hamer, kan zacht verwarmen met een steekvlam helpen. Gebruik geen lastoorts omdat de snelle, scherpe warmte zal de structuur van het brons veranderen, waardoor interne spanningen ontstaan ​​die kunnen leiden tot splijten van de naaf.

Wat is het voordeel van het gebruik van een tweede schroef - linksdraaiend?
Twee propellers die in dezelfde richting werken op boten (vaartuigen) zullen een reactief moment creëren. Met andere woorden, de twee rechter propellers zullen de boot naar links kantelen.
Twee tegengesteld draaiende propellers op identieke motoren zullen dit reactiekoppel elimineren omdat de linker propeller de rechter propeller zal balanceren. Dit resulteert in een betere rechte lijnbeweging en controle op hoge snelheid.

Aluminium of RVS?

De meeste boten zijn uitgerust met aluminium propellers. Aluminium schroeven zijn relatief goedkoop, gemakkelijk te repareren en kunnen onder normale omstandigheden vele jaren meegaan.
Roestvrij staal duurder, maar veel sterker en duurzamer dan aluminium.


Waarom worden verschillende propellers gebruikt bij motoren met hetzelfde vermogen?
Dit komt door verschillen in de reductieverhoudingen van de motor. De motor is zo ontworpen dat de cardanas langzamer draait dan de krukas. Dit wordt meestal uitgedrukt als een verhouding, zoals 12:21 of 14:28. In het eerste voorbeeld zou de krukasverhouding 12 zijn en het cardanastandwiel 21. Dit betekent dat de cardanas slechts 57% van het toerental in de krukas zou draaien. Hoe lager de overbrengingsverhouding, hoe groter de spoed van de schroef, en vice versa kan worden gebruikt.

Compensatie van het schroefkoppel.
Het stuurwiel (stuurwiel) moet zich ten opzichte van de rotatie van de propeller bevinden. Als de motor een rechtsdraaiende schroef heeft, moet het roer (stuurwiel) aan de rechter- of stuurboordzijde zitten. Deze hiel heeft meestal de neiging omhoog te gaan als gevolg van het reactiekoppel en het gewicht van de bestuurder compenseert dit.

Wat is de rol van de rubberen schokdemper in de schroefnaaf?

Het is niet bedoeld om het mes te beschermen tegen stoten, zoals soms wordt gedacht. Dit apparaat beschermt de tandwielen van de versnellingsbak en verzacht de impact op de schroef. Het belangrijkste doel is om overmatige slijtage of breuk van de versnellingsbakken van de motor te voorkomen die kunnen optreden als gevolg van de impact die optreedt tijdens het schakelen.

De rubberen buffer in mijn prop lijkt te slippen. Is dit mogelijk?

Een dergelijke mogelijkheid bestaat in principe, maar het komt niet vaak voor. Inspecteer de propeller, als de bladen zichtbaar verbogen of vervormd zijn, dan ervaart u waarschijnlijk cavitatie - cavitatie wordt vaak gezien als het glijden van de huls. De bus kan indien nodig worden vervangen, of de bladen kunnen worden herbouwd met de juiste nauwkeurigheid om cavitatie te elimineren.


cavitatie- dit is het fenomeen van de vorming in de vloeistof van kleine en bijna lege holtes (cavernes), die uitzetten tot grote afmetingen en vervolgens snel instorten, waarbij een scherp geluid wordt geproduceerd. Cavitatie komt voor in pompen, propellers, waaiers (hydroturbines) en in het vaatweefsel van planten. Bij het vernietigen van de cavernes komt er veel energie vrij, die grote schade kan aanrichten. Cavitatie kan bijna elke stof vernietigen. De gevolgen van de vernietiging van holtes leiden tot grote slijtage samenstellende delen en kan de levensduur van de propeller aanzienlijk verkorten.
Cavitatie, (niet te verwarren met ventilatie), is water dat "kookt" als gevolg van een extreme drukvermindering aan de punt van een propellerblad. Veel propellers caviteren gedeeltelijk tijdens normaal gebruik, maar overmatige cavitatie kan fysieke schade aan het oppervlak van het propellerblad veroorzaken doordat microscopisch kleine belletjes op het blad barsten. Er kunnen tal van redenen zijn voor cavitatie, zoals een niet-passende propellervorm, onjuiste installatie, fysieke schade aan de snijkant, enz...

Wat betreft de plastic schroeven.
Geen enkele schroef heeft tot nu toe betere eigenschappen gehad dan schroeven van metaal. Een goede schroef moet een lange levensduur hebben en herstelbaar zijn. Terwijl beschikbare kunststoffen in al deze parameters verliezen.

Is het mogelijk om rond te komen met één standaard schroef, die is uitgerust met een motor (boot)?
Een speciaal geselecteerde schroef werkt efficiënter dan de standaard universele schroef die bij de boot wordt geleverd. Het is optimaal om minimaal twee schroeven te hebben, en nog beter drie, waaruit u altijd degene kunt kiezen die u nodig heeft voor verschillende bootbelastingen.

Spiraalvormige oppervlaktecontrole.

Gebogen bij een botsing, bijvoorbeeld op de bodem, moeten de propellerbladen onmiddellijk worden rechtgetrokken, anders zal de werking van de propeller gepaard gaan met sterke trillingen die worden doorgegeven aan de romp van de boot en kan de snelheid aanzienlijk worden verminderd.

Om het mes te testen, maakt u steekvierkanten zoals weergegeven. rijst. 222(steek moet bekend zijn of eerder zijn gemeten op een bruikbaar blad).

Steekvierkanten worden uitgesneden (eerst in de vorm van sjablonen van blik of karton) voor vier tot zes schroefradii r , gelijk aan bijvoorbeeld 20, 40, 60 en 80% van de grootste straal R.

De basis van elk patroon moet 2 . zijn ik r , d.w.z. 6,28 van een bepaalde straal, en de hoogte is een stap N.

Op een plat bord worden bogen getekend met de bijbehorende stralen en wordt in het midden een propeller geïnstalleerd met het injectieoppervlak naar beneden. Door het uitgesneden vierkant langs een boog met de juiste straal te buigenr ,breng hem onder het mes.

Nadat u de breedte van het mes en de positie van zijn as op de sjabloon hebt gemarkeerd, snijdt u onnodige delen aan de uiteinden van de sjabloon af en brengt u de markering over op een metalen plaat met een dikte van 1-1,5 mm. Dit wordt het teststapvierkant, dat natuurlijk ook precies langs de boog met een gecontroleerde straal moet worden gebogen.r .

De schroef moet zo op het bord worden geïnstalleerd dat deze kan worden gedraaid (afb. 223). Een goede pasvorm van het injectieoppervlak over de gehele breedte van het blad tot de staphoek geeft de juiste vorm aan.

Pedometer vierkant.


U kunt de spoed van de schroef snel en nauwkeurig bepalen met behulp van een stappentellervierkant (Fig. 224), gemaakt van transparant plexiglas. Elke schuine lijn op de liniaal komt overeen met de spoed van de propeller bij een bepaalde straal (bijvoorbeeld 90 mm) van het blad. Schroefafstand in centimeters (Afb. 224, a) aangegeven aan het einde van de schuine lijnen. Schuine lijnen moeten duidelijk zichtbaar zijn. Ze zijn getekend met een scherp stuk gereedschap en puntig gemaakt met zwarte verf.

Ze gebruiken een vierkant als volgt: leg vanuit het midden van de schroefas op een plat pompoppervlak van het blad een straal die gelijk is aan de basis van het vierkant (in ons geval 90 mm) en trek een lijn loodrecht op de straal. Het vierkant wordt op de getekende lijn geplaatst en kijk er doorheen naar de snede van de naaf. De spoed van de schroef wordt bepaald door die schuine lijn die evenwijdig is aan de snede van de naaf (in ons voorbeeld) H 400 mm).

Het principe van het construeren van een vierkant blijkt duidelijk uit: rijst. 224, b. Horizontaal wordt een straal van 90 mm uitgezet en verticaal worden verschillende waarden van de propellerspoed gedeeld door 2l uitgezet. Afhankelijk van de maat van de schroef kunt u een andere radius kiezen.

Rechts of links?


Afhankelijk van de draairichting van de cardanas, vanaf de achtersteven gezien, worden rechts (met de klok mee) en links draaiende schroeven gebruikt. Twee eenvoudige regels zullen u helpen om ze te onderscheiden.

1. Plaats de propeller op een tafel en kijk naar het uiteinde van het blad dat naar u toe is gericht. Als de rechterrand van het blad hoger is - de rechtsdraaiende propeller (Afb. 225, b), indien hoger links - links (Afb. 225, a) . In dit geval zorgt u ervoor dat het niet uitmaakt hoe de schroef ligt: ​​de voorkant (neus) of de achterkant van de naaf op de tafel.

2, zet de propeller op de grond en probeer je voet op het blad te zetten zonder de hiel van de grond te tillen. Als tegelijkertijd de zool rechter voet past precies op het oppervlak van het blad, uw schroef is rechtshandig, indien linkshandig, dan linkshandig.

De manoeuvreerbaarheid van een propellervaartuig hangt grotendeels af van het aantal propellers en hun ontwerp. In de regel geldt: hoe meer schroeven een schip heeft, hoe beter de manoeuvreerbaarheid. Door hun ontwerp kunnen propellers anders zijn. Op schepen van de riviervloot zijn voornamelijk vierbladige schroeven met vaste spoed geïnstalleerd, die, afhankelijk van de draairichting, zijn onderverdeeld in schroeven van rechts (Fig. 25) en linksdraaiend (pitch). De rechterschroef van een vooruitgaand schip draait met de klok mee, de linkerschroef draait tegen de klok in gezien vanaf de achtersteven naar de boeg van het schip.

Rijst. 25. Rechter propeller

De efficiëntie van een propeller hangt grotendeels af van de omstandigheden waarin hij werkt, en vooral van de mate van onderdompeling in water. De blote schroef of de te grote nabijheid van het voortstuwingsbesturingscomplex tot het wateroppervlak tast de voortstuwing en bestuurbaarheid van het schip aanzienlijk aan, terwijl de traagheidskenmerken aanzienlijk afwijken van de nominale (de weglengte en acceleratietijd nemen toe, het remproces verslechtert ). Om een ​​goede manoeuvreerbaarheid van propeller-aangedreven schepen te garanderen, mogen ze daarom niet met een grote trim op de boeg of leeg (zonder de nodige ballast) varen.

Een werkende propeller maakt twee bewegingen tegelijk:

beweegt translatie langs de as van de schroefas, waardoor het schip een translatiebeweging naar voren of naar achteren krijgt, en roteert rond dezelfde as, waardoor de achtersteven in laterale richting wordt verschoven.

Overweeg de aard van de waterstroom van een werkende propeller. Als het in voorwaartse beweging werkt, vormt het een waterstraal achter de achtersteven van het schip, gedraaid in de draairichting en gericht op het roerblad (Fig. 26, a). De waterdruk op het roerblad is in dit geval afhankelijk van de snelheid van het schip en de snelheid van de schroef: hoe hoger de snelheid van de schroef, hoe sterker het effect op het roer en dus op de bestuurbaarheid van het schip. Wanneer het schip naar voren beweegt, wordt achter zijn achtersteven een staartstroom gevormd, gericht in de richting van de beweging van het schip en onder een bepaalde hoek met de achtersteven van de romp, wat ook de bestuurbaarheid op een bepaalde manier beïnvloedt.

Wanneer de schroef achteruit draait, wordt de wervelende waterstraal van de schroef naar de boeg gericht (Fig. 26, b) en oefent deze geen druk uit op het roerblad, maar op de romp van het achterste deel van het schip, waardoor het achterschip afwijkt in de draairichting van de propeller. Echter, hoe hoger de frequentie

propellerrotatie, hoe sterker het effect op de laterale verplaatsing van de achtersteven van het schip.

Wanneer de propeller in voorwaartse of achterwaartse beweging werkt, worden verschillende krachten gegenereerd, waarvan de belangrijkste zijn: de aandrijfkracht, zijdelingse krachten op de propellerbladen, de kracht van de straal die op het roerblad of het lichaam wordt geworpen, de kracht van de geassocieerde of tegenstroom van de propeller, evenals de krachten van de beweging van het waterbestendige vaartuig.

Beheersbaarheid van schepen met één rotor. Overweeg de invloed van de schroef op de bestuurbaarheid van het schip in voorwaartse beweging (Fig. 27). Laten we aannemen dat een schip met één rotor en een rechtshandige propeller drijft, zonder translatie of rotatiebeweging, en dat de propeller in voorwaartse beweging is met het roer recht. Op het moment dat de propeller in voorwaartse beweging wordt aangezet, beginnen de bladen waterweerstand te ervaren (de reactiekrachten van de propeller zijn hydrostatisch), gericht in de richting tegengesteld aan de rotatie van de bladen.

Door het verschil in waterdruk langs de dompeldiepte van de propeller, is de hydrostatische kracht Da (Fig. 27, a) die op blad III inwerkt groter dan de kracht d] op blad I, dat dichter bij het wateroppervlak ligt. Het verschil tussen de krachten Da en di zorgt ervoor dat de achtersteven in de richting van de kracht Da verschuift, dus naar rechts. De hydrostatische krachten Da en D4 zijn verticaal in tegengestelde richtingen gericht en hebben geen invloed op het schip in het horizontale vlak. Ondanks dat de beginperiode, d.w.z. het moment waarop de propeller wordt aangezet, zeer kort is, dient de navigator rekening te houden met het fenomeen van hekgieren in de draairichting van de propeller.

Nadat de schroef zich heeft ontwikkeld:

Rijst. 27. Schema's van krachten die optreden tijdens de werking van de propeller in voorwaartse beweging

een bepaalde rotatiefrequentie, naast hydrostatische krachten, worden hydrodynamische krachten gevormd van de jet die op het roerblad wordt geworpen (Fig. 27, b). De stationaire werking van de propeller in voorwaartse beweging wordt gekenmerkt door het feit dat de bladen I en III jets weg werpen van het roerblad zonder er druk op uit te oefenen, en bladen II en IV een stroom water op het roer werpen. In dit geval is de hydrodynamische kracht Pf veel groter dan P vanwege het verschil in waterdruk langs de diepte van de bladen II en IV, evenals door luchtlekkage op de bovenste positie van het propellerblad.

Met de constante rotatie van de propeller stabiliseert de actie van de reactiekrachten van het water op de propellerbladen en de straal die op het roer wordt geworpen, en achter de achtersteven van het schip wordt een staartstroom gevormd met een kracht B, die is ontleed in componenten b\ en bh (Fig. 27, c) . De snelheid van de bijbehorende stroming neemt toe met de toename van de snelheid van het schip en bereikt zijn maximale waarde bij de constante snelheid van de volle snelheid van het schip. In dit geval is de grootste laterale component b\ van de passerende kracht

De stroming werkt op het achterste deel van de scheepsromp in de richting tegengesteld aan de rotatie van de propeller (d.w.z. bij een rechtsdraaiende propeller, naar links).

Zo wordt een schip met een rechtshandige schroef in een gestage voorwaartse beweging onderworpen aan de som van drie zijkrachten: de hydrostatische kracht D (de reactiekracht van het water dat op de schroefbladen inwerkt), de hydrodynamische kracht P (de kracht van de straal die op het roerblad wordt geworpen) en de laterale component bijbehorende stromingskrachten bi, en (2P+Sbi)>SD.

Hierdoor wijkt de achtersteven van het schip af in de richting van de richting van de som van de krachten P en L \, dus bij een rechtse schroef naar links en bij een linkse schroef naar de Rechtsaf. De afwijking van de achtersteven zorgt ervoor dat de boeg van het schip in de tegenovergestelde richting afwijkt, d.w.z. het schip heeft de neiging om willekeurig van koers te veranderen met een rechtse schroef - naar rechts, en met een linkse schroef - naar links.

Met deze verschijnselen moet rekening worden gehouden bij het besturen van een schip met één rotor en onthoud dat de behendigheid van dergelijke schepen in de voorwaartse koers in de draairichting van de schroef veel beter is dan in de tegenovergestelde richting. De circulatiediameter van schepen met één rotor met rechtsdraaiende schroef naar rechts langs de koers is veel kleiner dan naar links, en voor schepen met linksdraaiende schroef is het tegenovergestelde waar.

Laten we eens kijken naar het effect van een rechtsdraaiende schroef tijdens zijn omgekeerde werking. Wanneer de propeller in omgekeerde richting wordt ingeschakeld, ondervinden de bladen de werking van hydrostatische krachten, waarvan de som naar de linkerkant is gericht, aangezien Oz> 0[ (Fig. 28, a). Nadat hij snelheid heeft ontwikkeld, creëert de schroef een spiraalvormige waterstroom die onder de romp en op het achterste deel van de romp wordt geleid en heeft geen invloed op het roer. In dit geval is de hydrodynamische kracht P, handelend-. druk op de scheepsromp van de jet die door het blad IV wordt geworpen, is groter dan de hydrodynamische kracht Pg van de jet die door het blad II wordt geworpen

(Fig. 28, b), vanwege het feit dat de kracht P4 bijna loodrecht op het lichaam werkt, en R-g vermogen- in een lichte hoek ten opzichte van het lichaam. Hierdoor wijkt de achtersteven van het schip af in de draairichting van de propeller.

Bij achteruit varen is er geen passerende stroming en is het vaartuig onderhevig aan slechts de som van twee groepen zijkrachten: de reactiekrachten van water en de krachten van het werpen van een jet op de romp, gericht in één richting, evenals de krachten van de naderende stroom. In dit opzicht heeft het werk van de schroef in achteruit een sterke invloed op de bestuurbaarheid, waardoor individuele vaartuigen in achteruit onbestuurbaar worden.

In de praktijk van de navigatie moet er rekening mee worden gehouden dat bij het achteruit werken schepen met één rotor met een eerste-rotatiepropeller de achtersteven naar bakboord werpen en met een linksdraaiende propeller - naar stuurboordzijde , en het draaimoment van de propeller is meestal groter dan het draaimoment van het roer.

Om verlies van bestuurbaarheid van het schip te voorkomen, wordt aanbevolen om geen hoge schroefsnelheid in achteruit in te stellen en, indien nodig, over te schakelen naar vooruit met een korte snelheidsverhoging.

§ 46. Factoren die de beheersbaarheid beïnvloeden.

1. Invloed van de propeller.

De besturing van het schip hangt niet alleen grotendeels af van het roer, maar ook van het ontwerp van de schroef, de rotatiesnelheid en de contouren van de achtersteven van het schip.

Propellers zijn gemaakt van gietijzer, staal en brons. De beste propellers voor boten moeten worden beschouwd als bronzen propellers, omdat ze licht, goed gepolijst en bestand zijn tegen corrosie in water. Schroeven worden gekenmerkt door diameter, spoed en verhouding nuttige actie.

De diameter van de propeller is de diameter van de cirkel die wordt beschreven door de uiterste punten van de bladen.

De spoed van de schroef is de afstand langs de as van de schroef dat elk punt van de schroef in één volledige omwenteling beweegt.


Rijst. 103. Vorming van schroefdraden

Het rendement (rendement d) van de propeller wordt bepaald door de verhouding van het door de propeller ontwikkelde vermogen tot het vermogen dat bij zijn rotatie wordt verbruikt.

De werking van de propeller is gebaseerd op de hydrodynamische kracht die wordt gecreëerd door verdunning op het ene en druk op het andere oppervlak van het blad.

Moderne scheepsschroeven zijn nog steeds erg onvolmaakt. Zo besteden propellers gemiddeld ongeveer de helft van het vermogen dat ze door de motor worden geleverd, nutteloos, bijvoorbeeld aan het spiraalvormig draaien van waterdeeltjes in een straal.

Op boten worden twee-, drie- en minder vaak vierbladige schroeven gebruikt. Op vissersboten worden soms propellers met roterende bladen of de zogenaamde propellers met verstelbare spoed geïnstalleerd, waarmee u de snelheid of richting van het vaartuig soepel kunt veranderen met een constante eenrichtingsrotatie van de schroefas. Dit elimineert de noodzaak om de motor om te keren.

Schroeven verschillen in de draairichting. Een propeller die met de klok mee draait (als je hem van achtersteven naar boeg bekijkt) wordt een rechtshandige propeller genoemd, tegen de klok in - linkshandig. Bij het voorwaarts bewegen onder de achterste opening van de scheepsromp ontstaat een passerende waterstroom (Fig. 103) voor en achter het roer en ontstaan ​​er krachten die op het roer inwerken en de wendbaarheid van het schip beïnvloeden. De snelheid van de bijbehorende stroming is groter, hoe voller en dommer de contouren van het achterschip.

Het vacuüm aan de bolle kant van het blad, de zuigzijde genoemd, zuigt water naar de propeller toe, en de druk aan de platte kant, de afvoerzijde genoemd, duwt het water weg van de propeller. De snelheid van de uitgeworpen straal is ongeveer het dubbele van die van de zuigkracht. De reactie van het uitgeworpen water wordt waargenomen door de bladen, die het via de naaf en schroefas naar het schip overbrengen. Deze kracht die het schip in beweging zet, wordt stuwkracht genoemd.

In een stroom water die door een schroef wordt gegooid, bewegen de deeltjes niet in een rechte lijn, maar op een spiraalvormige manier. Een passerende stroom strekt zich als het ware achter het vaartuig uit en de grootte ervan is afhankelijk van de vorm van de achtersteven van het vaartuig. De stroming verandert enigszins de druk op het roer teruggetrokken uit het middenvlak van het vaartuig.

Het cumulatieve effect van alle stromen heeft een merkbaar effect op de bestuurbaarheid van het schip; het hangt af van de stand van het roer, de grootte en verandering in snelheid, de vorm van de romp, het ontwerp en de werking van de propeller. Daarom heeft elk schip zijn eigen individuele kenmerken van de werking van de schroef op het roer, die de navigator in de praktijk zorgvuldig moet bestuderen (tabel 4).

Tabel 4

De invloed van de interactie van de schroef van de juiste draaiing van het roer op het gedrag van het schip.

Positie van het schip ten opzichte van het water

Positie

roer

Schroefmodus:

Schroefrichting:

Resultaat

1. Stationair

Direct

Alleen inbegrepen

Naar voren

De boeg zal naar links rollen (achtersteven wordt naar rechts gegooid)

2. Gaat vooruit

Rechts

stabiele toestand

Naar voren

De boeg wijkt af naar rechts (achtersteven wordt naar links gegooid)

3. Gaat vooruit

Rechtdoor of links

stabiele toestand

Naar voren

De boeg van het schip zal in de richting van het roer rollen

4. Stationair

Direct

Alleen inbegrepen

Rug

Het voer wordt naar links gegooid. Neus rolt naar rechts

5. Gaat achteruit

links

of rechts

stabiele toestand

Rug

Voor elk vaartuig afzonderlijk. Meestal gaat de achtersteven richting het verschoven roer

6. Gaat vooruit

Direct

Alleen inbegrepen

Rug

De boeg van het schip zal naar rechts rollen, de achtersteven naar links

De schroef van de rotatie naar links zal, onder gelijke andere omstandigheden, de tegenovergestelde resultaten geven die in de tabel worden vermeld.

Als het schip een rechtsdraaiende schroef heeft, zal het schip beter naar rechts draaien, de circulatiediameter naar rechts is kleiner dan naar links.

Omgekeerd is de wendbaarheid van het vaartuig meestal slechter. Een schip met een rechtsdraaiende schroef in achteruit kan beter van de achtersteven naar bakboord dan naar stuurboord worden gedraaid. Daarom hebben ze bij een schip met een rechtsdraaiende schroef de neiging om de ligplaats aan bakboordzijde te naderen, omdat in dit geval bij een koerswijziging naar achteren de achtersteven tegen de muur wordt gedrukt.

Op sommige motorjachten en boten zijn twee motoren geïnstalleerd, elk met een eigen as en schroef. In dit geval draaien de schroeven meestal in verschillende kanten. Ze kunnen ofwel met buitenwaartse rotatie worden geïnstalleerd, d.w.z. in het bovenste deel van de honderd gaan de bladen van het midden naar de zijkant, of met binnenwaartse rotatie, wanneer de bladen in het bovenste deel van de zijkant naar het midden gaan. Deze of gene draairichting van de schroeven, evenals de helling van de assen van de schroeven en assen naar de horizontale en diametrale vlakken, zijn van groot belang in termen van wendbaarheid.

keer bekeken