RU2679695C1 - Aircraft propeller - Google Patents

Aircraft propeller Download PDF

Info

Publication number
RU2679695C1
RU2679695C1 RU2018119059A RU2018119059A RU2679695C1 RU 2679695 C1 RU2679695 C1 RU 2679695C1 RU 2018119059 A RU2018119059 A RU 2018119059A RU 2018119059 A RU2018119059 A RU 2018119059A RU 2679695 C1 RU2679695 C1 RU 2679695C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blades
disk
propeller
sectors
air flow
Prior art date
Application number
RU2018119059A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Силантьевич Петров
Original Assignee
Василий Силантьевич Петров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Силантьевич Петров filed Critical Василий Силантьевич Петров
Priority to RU2018119059A priority Critical patent/RU2679695C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2679695C1 publication Critical patent/RU2679695C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/007Propulsive discs, i.e. discs having the surface specially adapted for propulsion purposes

Abstract

FIELD: aviation.SUBSTANCE: aircraft propeller contains a horizontal shaft on which a multi-blade disk wheel is fixed with outer and inner shells and blades with an increasing angle of attack of the air flow. Blades are made of the plane of the disk by cutting into sectors with an adopted arc length in meters according to the calculated number of blades, followed by bending part of the sectors along the limb lines.EFFECT: invention aims to increase thrust at low revs.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к ветродвигателям с горизонтальной осью вращения ветроколеса, и может быть использовано в самолетостроении в качестве воздушного винта самолетов различного назначения и взлетной массы (конструкции Антонова, Яковлева, Илюшина и др.).The invention relates to wind energy, in particular to wind turbines with a horizontal axis of rotation of the wind wheel, and can be used in aircraft construction as the propeller of airplanes for various purposes and take-off mass (designs by Antonov, Yakovlev, Ilyushin, etc.).

Известен воздушный винт самолета, содержащий горизонтальный вал, закрепленное на нем колесо с двумя, тремя или четырьмя лопастями. Недостатком таких малолопастных винтов является то, что в них недостаточная площадь лопастей в периферийной зоне.Known aircraft propeller containing a horizontal shaft mounted on it with a wheel with two, three or four blades. The disadvantage of such small-blade screws is that there is insufficient blade area in the peripheral zone.

Технической задачей настоящего изобретения является увеличение количества лопастей, их площади и геометрического заполнения ометаемой площади лопастями воздушного винта самолета, повышая эффективность его работы.An object of the present invention is to increase the number of blades, their area and geometric filling of the swept area with the blades of an aircraft propeller, increasing its efficiency.

Настоящая техническая сущность достигается тем, что воздушный винт самолета, содержащий горизонтальный вал, закрепленное на нем многолопастное дисковое колесо с наружной и внутренней обечайками, между которыми расположены лопасти с возрастающим углом атаки воздушному потоку, лопасти выполнены из плоскости диска методом разрезания на секторы с принятой длиной дуги в метрах по расчетному числу лопастей с последующим отгибанием части секторов по линиям отгиба навстречу воздушному потоку при вращении винта от двигателя самолета, при этом диаметр диска воздушного винта определяется по длине окружности произведением числа лопастей на длину дуги сектора в метрах.The present technical essence is achieved by the fact that the aircraft propeller containing a horizontal shaft, a multiblade disk wheel mounted on it with outer and inner shells, between which there are blades with an increasing angle of attack of the air flow, the blades are made from the plane of the disk by cutting into sectors with an accepted length arcs in meters according to the estimated number of blades with subsequent bending of part of the sectors along the bending lines towards the air flow when the rotor rotates from the aircraft engine, while m diameter of the propeller disk is determined by the circumference by the product of the number of blades by the length of the arc of the sector in meters.

Приведенные конструктивные особенности многолопастного дискового воздушного винта самолета по сравнению с существующими позволяют при прочих равных условиях значительно повысить геометрическое заполнение ометаемой площади воздушного винта, воздушную нагрузку на винт и коэффициент полезного действия двигателя самолета.The above structural features of the multi-blade disc propeller of the aircraft compared to the existing ones allow, all other things being equal, to significantly increase the geometric filling of the swept area of the propeller, the air load on the propeller and the efficiency of the aircraft engine.

На фиг. 1 дан вид спереди на винт (направитель воздушного потока условно не показан);In FIG. 1 shows a front view of the screw (air flow guide conventionally not shown);

На фиг. 2 показан разрез по А-А;In FIG. 2 shows a section along aa;

На фиг. 3 дана часть развертки наружной обечайки с лопастями воздушного винта (наружная обечайка условно принята прозрачной).In FIG. Figure 3 shows the sweep part of the outer shell with propeller blades (the outer shell is conventionally accepted as transparent).

Воздушный винт самолета (фиг. 1, 2) состоит из многолопастного дискового колеса 1 с наружной 7 и внутренней 8 обечайками, закрепленного на горизонтальном валу 2 (фиг. 2) с помощью ступицы 3, фланца 4 и болтового соединения 6. Лопасти 5 с возрастающим углом атаки воздушному потоку (фиг. 3) выполнены из плоскости диска толщиной 2…4 мм методом разрезания его по линиям радиусов на секторы с принятой длиной дуги в метрах по расчетному числу лопастей 5 и по окружности внутренней обечайки 8 до линии отгиба 9 (фиг. 1, 3) (по или против часовой стрелки) в зависимости от направления вращения воздушного винта.The aircraft propeller (Fig. 1, 2) consists of a multi-blade disk wheel 1 with an outer 7 and an inner 8 shells, mounted on a horizontal shaft 2 (Fig. 2) with a hub 3, a flange 4 and a bolt connection 6. The blades 5 with increasing the angle of attack of the air flow (Fig. 3) is made from a plane of a disk 2 ... 4 mm thick by cutting it along the lines of radii into sectors with the accepted arc length in meters according to the estimated number of blades 5 and around the circumference of the inner shell 8 to the bend line 9 (Fig. 1, 3) (clockwise or counterclockwise) depending from the direction of rotation of the propeller.

Отгибанием части плоскости сектора вперед по линии 9, параллельной радиусу сектора (фиг. 1) навстречу воздушному потоку формируется лопасть 5 с плоской стойкой жесткости 11 и подлопастным окном 10 на плоскости диска (фиг. 3). Концы лопастей 5 связаны наружной 7 и внутренней 8 обечайками. В центральной зоне к внутренней обечайке 8 крепится съемный конусный направитель 12 воздушного потока (фиг. 2).By bending a part of the sector plane forward along a line 9 parallel to the sector radius (Fig. 1) towards the air flow, a blade 5 is formed with a flat stiffness rack 11 and a sub-blade window 10 on the disk plane (Fig. 3). The ends of the blades 5 are connected by the outer 7 and inner 8 shells. In the central zone, a removable conical guide 12 of the air flow is attached to the inner shell 8 (Fig. 2).

Основным расчетным параметром дискового многолопастного воздушного винта самолета является его диаметр, для расчета которого необходимо принять исходные данные: число лопастей (n=8…24) и длину дуги сектора (l=0,3…0,5) в метрах. Диаметр винта в метрах определится по формуле: D=n⋅l:πThe main calculation parameter of the disk multi-blade propeller of an airplane is its diameter, for the calculation of which it is necessary to take the initial data: the number of blades (n = 8 ... 24) and the arc length of the sector (l = 0.3 ... 0.5) in meters. The screw diameter in meters is determined by the formula: D = n⋅l: π

Так, при числе лопастей n=12 и длине дуги сектора l=0,4 м, определится длина окружности диска L=n⋅l, равная 4,8 м, разделив которую на π=3,14, получим D=1,528 м, что обеспечивает достаточно высокую точность расчета.So, with the number of blades n = 12 and the arc length of the sector l = 0.4 m, the disk circumference L = n⋅l equal to 4.8 m is determined, dividing it by π = 3.14, we get D = 1.528 m, which provides a sufficiently high calculation accuracy.

Устройство работает следующим образом. При вращении горизонтального вала 2 с дисковым многолопастным винтом от двигателя самолета набегающий воздушный поток с большой скоростью воздействует на лопасти 5, создавая горизонтальную тягу для самолета через подлопастные окна 10 (фиг. 3).The device operates as follows. When the horizontal shaft 2 is rotated with a multi-blade disk propeller from the engine of the aircraft, the incoming air flow at high speed acts on the blades 5, creating horizontal thrust for the aircraft through the sub-blade windows 10 (Fig. 3).

Основной особенностью многолопастного дискового воздушного винта самолета является высокое геометрическое заполнение ометаемой площади лопастями 5 большой рабочей площади, что значительно повышает воздушную нагрузку на винт и тягу. Это способствует снижению оборотов двигателя при рабочих и экстремальных нагрузках, что уменьшает его износ, повышает надежность, срок эксплуатации и коэффициент полезного действия.The main feature of the aircraft multi-blade disc propeller is the high geometric filling of the swept area with blades 5 of a large working area, which significantly increases the air load on the propeller and thrust. This helps to reduce engine speed at operating and extreme loads, which reduces its wear, increases reliability, service life and efficiency.

Claims (1)

Воздушный винт самолета, содержащий горизонтальный вал, закрепленное на нем многолопастное дисковое колесо с наружной и внутренней обечайками, между которыми расположены лопасти с возрастающим углом атаки воздушному потоку, отличающийся тем, что лопасти выполнены из плоскости диска методом разрезания на секторы с принятой длиной дуги в метрах по расчетному числу лопастей с последующим отгибанием части секторов по линиям отгиба навстречу воздушному потоку при вращении винта от двигателя самолета, при этом диаметр диска воздушного винта определяется по длине окружности произведением числа лопастей на длину дуги сектора в метрах.Aircraft propeller containing a horizontal shaft, a multiblade disk wheel mounted on it with outer and inner shells, between which there are blades with an increasing angle of attack of the air flow, characterized in that the blades are made from the plane of the disk by cutting into sectors with an accepted arc length in meters according to the estimated number of blades with the subsequent bending of part of the sectors along the bending lines towards the air flow during rotation of the propeller from the aircraft engine, while the diameter of the airfoil disk as determined by the product of the circumference of the blade sectors on the arc length in meters.
RU2018119059A 2018-05-23 2018-05-23 Aircraft propeller RU2679695C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119059A RU2679695C1 (en) 2018-05-23 2018-05-23 Aircraft propeller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119059A RU2679695C1 (en) 2018-05-23 2018-05-23 Aircraft propeller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2679695C1 true RU2679695C1 (en) 2019-02-12

Family

ID=65442387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119059A RU2679695C1 (en) 2018-05-23 2018-05-23 Aircraft propeller

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2679695C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702465C1 (en) * 2019-05-06 2019-10-08 Василий Силантьевич Петров Motor ship screw propeller

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR974601A (en) * 1941-12-04 1951-02-23 Cem Comp Electro Mec Aircraft Thruster Improvements
RU2052366C1 (en) * 1992-10-27 1996-01-20 Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.акад.С.П.Королева Aerohydrodynamic propeller
RU2546912C1 (en) * 2013-11-26 2015-04-10 Сергей Нестерович Белоглазов Blade with ring wingtip

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR974601A (en) * 1941-12-04 1951-02-23 Cem Comp Electro Mec Aircraft Thruster Improvements
RU2052366C1 (en) * 1992-10-27 1996-01-20 Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им.акад.С.П.Королева Aerohydrodynamic propeller
RU2546912C1 (en) * 2013-11-26 2015-04-10 Сергей Нестерович Белоглазов Blade with ring wingtip

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2702465C1 (en) * 2019-05-06 2019-10-08 Василий Силантьевич Петров Motor ship screw propeller

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11772777B2 (en) Variable pitch bladed disc
JP6360063B2 (en) Unducted thrust generation system
JP6686079B2 (en) Low noise airfoil for open rotor
US10066597B2 (en) Multiple-blade wind machine with shrouded rotors
US10605257B2 (en) Thrust-ring and rotor fan system
US2123657A (en) Thrust-relieved propeller
US20170218777A1 (en) Structure with rigid winglet adapted to traverse a fluid environment
CN103328322A (en) High efficiency propeller blade with increased pressure side surface
JP6568652B2 (en) A method for determining and controlling the angle of attack of fixed speed wind turbine blades.
RU2679695C1 (en) Aircraft propeller
US11591913B2 (en) Variable pitch bladed disc
US10086935B2 (en) Guide vanes for a pusher propeller for rotary wing aircraft
US2068792A (en) Screw propeller, turbine rotor, and like device
RU2651013C1 (en) Helicopter rotor
RU2654662C1 (en) Device of the wind-motor containing the blade propellers of different diameter, located in parallel vertical plates on the general axis of rotation from a screw of a small diameter to the next screw of a large diameter relating to the previous with a gap between them
RU2679045C1 (en) Wind turbine
CN108698678A (en) Horizontal axis rotor and the boat for having horizontal axis rotor
JP2007518620A (en) propeller
RU2668766C1 (en) Device for inducing lift
RU180508U1 (en) HIGH SPEED PULSIVE MOTOR
RU2625890C1 (en) Wind engine
RU2702465C1 (en) Motor ship screw propeller
RU2374135C1 (en) N dyadchenko's autugyro and windmill rotor
RU2679072C1 (en) Wind turbine
RU2607449C2 (en) Wind motor