¿Por qué cambia el deslizamiento de la hélice (eficiencia) durante el vuelo (paso fijo)?

Me preguntaba cómo cambia la eficiencia de una hélice de paso fijo durante las diferentes etapas del vuelo y por qué lo hace. Supongo que cuando hablamos de la eficiencia de la hélice, en realidad estamos hablando del deslizamiento de la hélice. Entonces, mi pregunta de seguimiento es qué causa que cambie el deslizamiento de la hélice, qué condiciones hacen que una hélice pierda eficiencia. Soy consciente de que tiene que ver con Pitch, pero no puedo entender por qué la eficiencia cambia a lo largo del vuelo. GRACIAS

¿Está buscando una explicación detallada de ingeniería, o simplemente una comprensión general?
Comprensión de Big Pitcure

Respuestas (2)

La razón por la que la eficiencia se reduce durante las fases de vuelo que se vuelan a altas velocidades se debe a que se reduce el ángulo de ataque entre la hélice y el viento relativo. Si un avión está estacionario en tierra, su hélice está recibiendo un "mordisco" más grande de aire porque no hay viento relativo. Cuando hay más aire moviéndose más allá de la hélice, toma una "mordida" más pequeña de aire, por lo tanto, produce menos empuje y es menos eficiente. La ventaja de una hélice de velocidad constante es que puedes cambiar el paso de la hélice dependiendo de tu velocidad aerodinámica, por lo que mantiene un ángulo de ataque constante y es más eficiente en cada fase del vuelo. No estoy totalmente seguro de que sea eso lo que estás preguntando, pero eso es lo que obtuve :)

El paso es esencialmente cuánto avanzaría la hélice en una rotación completa si fuera por sí misma. Ahora puede girar la hélice a cualquier velocidad (lea RPM) que pueda lograr. Entonces, si lanzas 10 cm y tus RPM son 1000, entonces en 1 minuto serían 10000 cm en 1 minuto, es decir, 100 metros, dando una velocidad de 1,66 m/s. Si la hélice pudiera moverse a esa velocidad, no habría deslizamiento, pero en realidad está unida a un eje y tiene cierta "carga". Mientras se mueve a través del aire, experimenta arrastre y genera empuje, y dado que tiene un cuerpo adjunto, también experimenta arrastre y, acumulativamente, un arrastre significativo. Entonces, la distancia real recorrida puede ser de 60 m, lo que da una velocidad de 1 m/s. (40m es el deslizamiento aquí). La resistencia está estrechamente relacionada con la velocidad (para todo el avión) y las rpm de la hélice (para la hélice).

Por lo tanto, puede imaginar que habría una velocidad para la cual el deslizamiento es mínimo. Esta sería la velocidad de diseño, donde la eficiencia es máxima (el pico). A ambos lados de esta velocidad la eficiencia sería menor.