В гидродинамике теория импульса или теория дискового привода — это теория, описывающая математическую модель идеального диска привода, такого как пропеллер или ротор вертолета , разработанная Уильямом Дж. М. Ренкином (1865), [1] Альфредом Джорджем Гринхиллом (1888) и Робертом Эдмундом Фрудом (1889). [2]
Ротор моделируется как бесконечно тонкий диск, создающий постоянную скорость вдоль оси вращения. Основное состояние вертолета — зависание . Этот диск создает поток вокруг ротора. При определенных математических предпосылках жидкости можно извлечь математическую связь между мощностью, радиусом ротора, крутящим моментом и индуцированной скоростью. Трение не включено.
Для неподвижного открытого ротора без внешнего воздуховода, например, для зависшего вертолета, мощность, необходимая для создания заданной тяги, составляет:
где:
Устройство, преобразующее поступательную энергию жидкости во вращательную энергию оси или наоборот, называется дисковым приводом Ренкина . Реальные реализации таких устройств включают в себя морские и авиационные пропеллеры , ветряные мельницы , роторы вертолетов , центробежные насосы , ветряные турбины , турбокомпрессоры и химические мешалки .