DE548640C

DE548640C - Contrapropeller fuer Wasser- und Luftfahrzeuge

Info

Publication number: DE548640C
Application number: DEW80313D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-09-07
Filing date: 1928-09-07
Publication date: 1932-04-18

Description

Bei den bisher bekannt gewordenen, dem umlaufenden Propeller nachgeschalteten festen Leitvorrichtungen für Wasser- oder Luftpropeller zwecks Ausnutzung des Dralls des Schraubenstrahls waren stets die Schaufeln, des Contrapropellers derart gekrümmt ausgeführt, daß der Scbraubenstrom nach. Möglichkeit in die axiale Richtung umgelenkt wurde, um dadurch die Drehungsenergie des

»o Schraubenstrahls möglichst vollkommen für den Vortrieb des Fahrzeugs nutzbar zu machen. So richtig dieses Bestreben an sich ist, so hat es insbesondere bei hoch belasteten Propellern und damit starkem Drall des

»5 Strahls sowie bei größerer Strahlgeschwindigkeit den Nachteil, daß der Strahl sich am Rücken der stark gekrümmten Schaufeln ablöst, wodurch bekanntlich große Verluste durch Wirbel entstehen und der Widerstand der Schaufel im Verhältnis zu deren Seitendruck sehr rasch zunimmt. Diese Erscheinung trifft besonders für die inneren Teile eines hinter oder vor dem Propeller angeordneten Contrapropellers zu, bei denen die Krümmung der Mittellinie des Schaufelprofils nach der Nabe zu entsprechend der Zunahme des Drallwinkels stark anwächst. Durch starke axiale Verbreiterung der Schaufel läßt sich zwar dieser Mißstand größtenteils beseitigen, indem dann die Krümmung des Schaufelrückens sanfter verlaufend ausgeführt wird, wodurch ein Ablösen der Strömung auf dem Schaufelrücken nicht mehr eintritt. Indessen hat diese Ausführung den Nachteil eines vermehrten Reibungswiderstandes, auch verbieten mitunter Platz-, Gewichts- oder sonstige Gründe eine allzugroße axiale Verbreiterung der Contrapropellerschaufeln.

Bei der vorliegenden Erfindung werden diese Nachteile und Schwierigkeiten dadurch beseitigt, daß die Schaufeln des Contrapropellers nach der Mitte zu weniger stark als bisher gekrümmt und derart angeordnet werden, daß die auftretenden Flächenteile keinen rein axialen Abfluß des Schraubenstroms *5 mehr erzwingen, sondern demselben noeh einen gewissen Drall belassen. Dadurch entsteht zwar ein geringer Verlust an nichtausgenützter Drallenergie, der jedoch wesentlich geringer ist als der Verlust durch das Abreißen der Strömung am Schaufelrücken.

In der Zeichnung ist in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen hinter dem umlaufenden Propeller 1 angeordneten Contrapropeller 2 dargestellt. Für drei verschieden weit von der Wellenmitte 3*3 ^en^~ fernte Schnittet, B, C ist die bisher übliche Ausführung der Schaufelquerschnitte I, IL III und deren Stellung relativ zur Längsschiffsebene strichpunktiert eingezeichnet, wobei die austretende Druckseite der Schaufeln angenähert axial verläuft.

Ausgezogen dargestellt sind die Querschnitte I', II', III' nach der Erfindung, wobei sich im allgemeinen nur die näher der Nabe ⁵S zu liegenden Schnitte Γ, IΓ von der bisherigen Ausführung I, II unterscheiden, während bei vorliegendem Beispiel der weiter von der

Nabe entfernte Schnitt III' mit III zusammen^ fallend, d. h. wie bisher ausgeführt ist. Die Querschnitt P, IP unterscheiden sich von 1, II dadurch, daß sie zwar die gleichen Eintrittswinkel Ot₁, a₂ für die Einströmung W₁, w., besitzen, jedoch von da ab weniger stark gekrümmt sind, so daß bei geringerem Anstellwinkel des ganzen Profils (d. h. wie üblich der Profilsehne in den Drallwinkeln a_lt H₂) die »° austretende Druckseite der Querschnitte dem Strahl noch einen gewissen Drall mit den Winkeln ß_lt ß₂ so weit beläßt, daß ein Abreißen der Strömung auf dem Schaufelrücken sicher vermieden wird. Durch eine derartige »5 Schrägstellung der inneren Schaufelflächenteile kommt auch die nach vorn gerichtete nützliche Teilkraft des von der Drallströmung herrührenden Auftriebs oder Seitendrucks auf die Leitschaufel besser zur Wirksamkeit als a° bei der bisherigen Ausführung.

In Abb. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Streckung oder Geraderichtung der einzelnen Profile noch weiter getrieben ist als bei dem Beispiel nach Abb. i, und zwar so weit, daß entsprechend einer Flugzeugtragfläche die Druckseite der Profile größtenteils gerade ist.

In diesem Falle bildet die Druckseite der Schaufeln des Contrapropellers eine Art windschiefe Fläche. Eine derartige Aasführung wird zwar im allgemeinen dem austretenden Strahl einen noch größeren Drall belassen als bei dem Beispiel nach Abb. 1, indessen bietet die Ausführung nach Abb. 2 den Vorteil einer etwas einfacheren Herstellung oder den einer bequemeren Bearbeitungsmöglichkeit der beiden Schaufelseiten.

Selbstredend kann die Erfindung sinngemäß auch auf Leitvorrichtungen ausgedehnt werden, die sich in der Fahrtrichtung vor dem Propeller befinden, wobei erfindungsgemäß dem zuströmenden Schraubenstrahl eine kleinere Verwindung als bisher üblich gegeben wird, so daß zwar der Strahl beim Austritt aus dem umlaufenden Propeller noch einen gewissen Drall in dessen Drehsinn behält, dafür aber der Nachteil einer Ablösung der Strömung an dem Rücken der Leitschaufeln vermieden wird.

Die Erfindung kann selbstredend außer für mehrflügelige Leitvorrichtungen hinter oder vor dem umlaufenden Propeller auch bei leitschaufelartig ausgebildeten Rudern verwendet werden.

Claims

55 Patentansprüche:

τ., Contrapropeller für Wasser- oder Luftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die austretenden Druckseiten der Schaufeln mit der Längsebene zur Propellerachse in den verschiedenen Abständen von der Wellenmitte nach außen hin abnehmende Winkel ß_x, ß₂ bilden (Abb. 1).

2, Eine Ausführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Druckseite der Leitschaufeln entsprechend einer Flugzeugtragfläche geformt sind (Abb. 2).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen