Seguramente obtendría más empuje de una hélice de paso variable de tres palas. Por lo que he leído, se trata del área barrida y también debe estar lo suficientemente separada para no causar demasiada interferencia. Además, tener una hélice de velocidad constante permitiría un rango más amplio de operación óptima.
No te equivocas, pero una hélice de dos palas de paso fijo tiene una gran ventaja: es barata . Barato de comprar, barato de instalar, barato de mantener, barato de reparar. Los 172 son predominantemente entrenadores en las flotas de FBO, y lo barato es lo que gana. Las eficiencias de un mejor apoyo se pierden cuando solo estás haciendo patrones y cruzando países cortos.
Además, cuando no estés escalando, un apoyo de dos palas en realidad será más eficiente, no menos , ya que genera menos resistencia. De acuerdo con las preguntas frecuentes de Hartzell vinculadas:
Dependiendo de la combinación de [potencia del motor, RPM de funcionamiento de la hélice, limitaciones de diámetro, requisitos de diseño, etc.], una hélice de 2 palas puede ser más eficiente, pero a medida que aumenta la potencia, generalmente se requieren palas adicionales para utilizar eficientemente el aumento de potencia.
Esto significa que en un motor de 160 caballos de fuerza como el 172, no verá beneficios particularmente tangibles al aumentar la cantidad de palas. Ir a una hélice de velocidad constante, por otro lado, le daría una mayor utilización de la potencia en todo el sobre de vuelo.
Una hélice de 2 palas de paso fijo McCauley reacondicionada que se adapta a un Cessna 172 cuesta $ 2,100 en eBay. No tiene partes móviles (es decir, aparte de sí mismo ) y es relativamente fácil de equilibrar.
Una hélice de velocidad constante Hartzell de 3 palas (¿no reacondicionada?) de un Piper PA-46-350 Malibu Mirage cuesta $ 15,000 en eBay sin registros , lo que generalmente es una mala señal. No es una comparación directa con, digamos, la hélice de un C182, pero probablemente esté en el estadio de béisbol. Es más difícil de equilibrar y requiere más mantenimiento para asegurarse de que el mecanismo de velocidad constante esté a la altura.
Solo pude encontrar precios en eBay, que no es la comparación más científica que existe, pero es un comienzo.
No puedo mejorar la respuesta de @egid sobre eficiencia o costo, pero otro punto sobre las unidades de velocidad constante está relacionado con que los 172 son predominantemente entrenadores: las hélices de paso fijo son más fáciles de volar.
Mis primeras lecciones en el circuito fueron lo suficientemente ocupadas solo para completar correctamente las altitudes, el posicionamiento, las llamadas de radio y las comprobaciones. Cuando hice el entrenamiento de diferencias para el paso variable unos años más tarde, de repente me volví ocupado, simplemente tratando de recordar qué configuración de RPM y MP se suponía que debía usar en cada etapa (generalmente 5 combinaciones diferentes por circuito).
Es cierto que no es mucho más difícil, pero solo tener una dimensión (la perilla negra del acelerador avanza para obtener más potencia o retrocede para obtener menos potencia) fue más fácil para mi cerebro de estudiante ya sobrecargado que la configuración de tono variable bidimensional (perilla negra para potencia, azul para RPM; con azul avanzando tanto cuando desea más potencia (despegue) como cuando está disminuyendo la potencia (breve final, en caso de que necesite dar la vuelta)).
Para una potencia dada, dos aspas son más eficientes que tres, tres más que cuatro, y así sucesivamente.
Hay algunas razones para tener más de dos palas:
-el motor genera tanta potencia que una hélice de dos palas tendría que ser tan larga que entraría en contacto con el suelo.
-el motor genera tanta potencia que una hélice de dos aspas tendría que ser tan larga que la velocidad de las puntas de las aspas superaría la velocidad del sonido.
-la aplicación de la aeronave requiere aceleración y capacidad de ascenso por encima de la velocidad máxima. Más palas para una potencia determinada equivalen a velocidades máximas más lentas pero a una mejor aceleración de despegue y tasas de ascenso.
-en el caso del V-tail Bonanza, el peso adicional de las tres palas mueve el centro de gravedad hacia adelante facilitando la carga.
El accesorio más eficiente para un hp dado es una sola pala (existe). Un montón de ejemplos en las imágenes de Google.
El costo y el aspecto de fabricación/mantenimiento son otras consideraciones y se han abordado en otras respuestas.
Esta no es una pregunta hipotética ya que Cessna fabricó versiones del 172 que incluían hélices de velocidad constante. Estos incluyeron:
Sin embargo, ninguno de estos aviones demostró ser especialmente popular entre el público en general. Incluso con motores de mayor potencia, la percepción común era que los aumentos en la velocidad y la carga útil eran demasiado pequeños para justificar el costo y la complejidad adicionales.
Cuando Cessna comenzó a producir aviones de hélice nuevamente en 1996, se centró en sus modelos más populares, como el Cessna 172 estándar y el 182.
Si quería un avión con un rendimiento significativamente mejor que el 172, se esperaba que comprara el Cessna 182, un avión que era muy popular entre el público. El Cessna 182T tiene una hélice de velocidad constante de 3 palas.
Entonces, para responder a su pregunta, sí, ese tipo de mejoras habrían aumentado y aumentaron el rendimiento del Cessna 172. Pero no eran populares y, por lo tanto, no valía la pena el esfuerzo.
usuario9769
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egido