stringtranslate.com

Теория импульса

Диск привода, ускоряющий поток жидкости справа налево.

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 .

Смотрите также


Ссылки

  1. Rankine, WJ Macquorn (6 апреля 1865 г.). «О механических принципах действия винтов». Труды Королевского института корабельных архитекторов . 6 : 13. hdl :2027/mdp.39015022700325 – через Hathi Trust.
  2. Фруд, Роберт (12 апреля 1889 г.). «О роли, которую играют в движении различия в давлении жидкости». Труды Королевского института корабельных архитекторов . 30 : 390 – через Hathi Trust.