Он-лайн калькулятор гребых винтов

wpmap Статьи

Что такое пропеллер?

Пропеллер — это устройство с вращающейся ступицей и излучающими лопастями, которые установлены с шагом, образующим спиральную спираль, которая при вращении выполняет действие, подобное винту Архимеда. Он преобразует вращательную силу в линейную тягу, воздействуя на рабочую жидкость, такую как вода или воздух.

Что такое реактивный двигатель?

Реактивный двигатель — это тип реактивного двигателя, выпускающего быстро движущуюся струю, которая создает тягу за счет реактивного движения. Хотя это широкое определение может включать в себя ракету, водомет и гибридную силовую установку, термин реактивный двигатель обычно относится к воздушно-реактивному двигателю, такому как турбореактивный, двухконтурный, прямоточный или импульсный.

Диаметр гребного винта при заданной скорости потока через гребной винт Калькулятор

Симулятор BMP позволяет быстро находить оптимальный для вашей лодки гребной винт. Реализовано два способа подбора: автоматический и ручной. Автоматический рекомендуется в качестве первого приближения для определения минимальной группы винтов, из которых нужно найти оптимальный. Ручной — для более детального просмотра характеристик выбранных винтов и того как они влияют на параметры комплекта.

Автоматический подбор винта

  • Открыть или создать проект с лодкой и мотором.
  • В диалоге выбрать диапазон загрузок, для которого винт должен подходить, а также центровку и др.
  • Нажать Выполнить и получить список оптимальных винтов. Список открывается в текстовом файле OptiProp.txt в окне «Блокнота». Список состоит из двух списков, первый из которых для стальных винтов, второй — для остальных. Каждый список построен по убыванию скорости. Лучшие винты находятся в начале списка.
  • Автоматический подбор винтов осуществляется для винтов всех брэндов без учёта присоединительных и габаритных размеров. Поэтому следует выбрать из списка наиболее подходящий винт согласно производителя, диаметра ступицы, шлицам и т.д.
  • На экране отображается путь к файлу OptiProp.txt, который можно в последствии просматривать самостоятельно.

Ручной подбор винта

Рассмотрим последовательность действий, имея ввиду, что работу с симулятором мы изучили.

  • Открываем или создаём проект, в котором выбираем вашу лодку и мотор. Для примера рассмотрим лодку Диана-3 и мотор Yamaha-25.
  • Добавляем в проект гребные винты, среди которых предстоит выбрать оптимальный. Для примера выбирем винты Yamaha 9.9×10, 9 7/8×13, 9 7/8×14 и Hustler 10 1/8х15. По окончании выбора винтов следует настроить программу на работу со всеми винтами: открыть в меню Винт пункт Выбрать и нажать Отменить. Убедиться, что около пункта Выбрать меню Винт не стоит галочка.
  • В меню Расчёт выбираем Рабочие точки. Задаём параметры расчёта. Здесь мы задаём диапазон загрузок с запасом 50. 400 кг, выбираем 8 точек, так что шаг по загрузке будет 50 кг. Параметры воды и воздуха берём по умолчанию. Координата ЦТ также, по умолчанию. Модель сопротивления — по умолчанию (НУК).
  • По окончании расчёта в меню Графики открываем Рабочие точки.

Открывается карта рабочих точек:

wpmap-3863080

Паспортный диапазон оборотов полного газа ограничен двойными пунктирными линиями. Для выбранного мотора это — 4500. 5500 1/мин. Сплошные цветные линии соответсвуют винтам, расшифровка цветов дана под графиком. На этих линиях отмечены расчётные точки загрузки. Таким образом, для каждой точки загрузки можно определить макс. скорость и обороты полного газа.

Очевидно, наиболее универсальным будет такой винт, все точки которого лежат внутри рекомендованного диапазона оборотов. Винты, все точки которых лежат правее красной двойной пунктирной линии, являются слишком лёгкими. Винты, все точки которых лежат левее синей двойной пунктирной линии, являются слишком тяжёлыми.

Исходя из этого, винт 9. 9×10 (зелёная линия) забраковывается, как слишком лёгкий. Винт 10 1/8х15 (чёрная линия) может использоваться при малых загрузках. Остаются два винта 9 7/8х13 и 9 7/8х14, которые попали в рекомендованный диапазон оборотов.

Винт 9 7/8х14 обеспечивает более высокую скорость при малых загрузках. Напротив, винт 9 7/8х13, будет иметь преимущество по скорости при больших загрузках лодки. Остаётся выбрать из этих двух винтов по наиболее вероятной загрузке лодки.

Расчет гребного винта с помощью микрокалькулятора

Выбор оптимального гребного винта — желанная цель любого водномоторника. Однако на практике приходится сталкиваться с большими трудностями, связанными с громоздкими расчетами и различными ограничениями, например — связанными с изготовлением винтов в домашних условиях Все же главной трудностью для многих любителей является именно большой объем вычислений, необходимых для выбора оптимального варианта из нескольких возможных.

Эту трудоемкую работу существенно может упростить использование микрокалькуляторов.

В принципе все многообразие проблем, с которыми приходится сталкиваться, проектируя двигательно-движительный комплекс, можно свести к следующим основным вариантам.

Расчет оптимального гребного винта, который обеспечивает катеру требуемую скорость. В этом случае заданными считаются: скорость v катера, его сопротивление при этой скорости — R; характеристики взаимодействия винта и корпуса — коэффициент попутного потока w, засасывания t и влияния неравномерности поля скоростей i; диаметр гребного винта D. Искомые величины — мощность N и частота вращения n двигателя, геометрические элементы гребного винта — его дисковое θ и шаговое Н/D отношения.

Расчет оптимального гребного винта, обеспечивающего катеру максимальную скорость движения. Заданы: зависимость сопротивления катера от скорости R(v); w, t, i: N, n. Ищутся: максимальная скорость vmax, геометрические элементы гребного винта — D, θ, H/D.

Расчёт неоптимального гребного винта, обеспечивающего полное использование мощности двигателя. Заданы: R(v); w, t, i; N, n; D. Находятся: v; θ; H/D.

Определение скорости катера и режима работы двигателя с гребным винтом, характеристики которого известны. Заданы: R(v), w, t, i; N, n; D, θ, H/D. Искомые величины: v; N’ и n’ — мощность и частота вращения, развиваемые двигателем (N’≤N и n’≤n, при условии, что N и n соответствуют номинальному режиму работы рассматриваемого двигателя).

Перечисленные выше задачи достаточно эффективно решаются при наличии диаграмм для расчета гребных винтов. 1 Однако, наряду с очевидными преимуществами представление гидродинамических характеристик (ГДХ) гребных винтов в виде диаграмм имеет и ряд недостатков: существенно затрудняется применение вычислительной техники в расчетах; для промежуточных значений шагового и дискового отношений приходится прибегать к интерполяции; доступные диаграммы имеют малый масштаб, что приводит к появлению погрешностей в расчетах.

Перечисленные недостатки могут быть устранены при аналитическом представлении ГДХ гребных винтов серии. Известны аппроксимации кривых действия гребных винтов полиномами, однако в таком виде они могут использоваться только при расчетах на ЭВМ. 2 Для ручного счета, в том числе и с помощью программируемых микрокалькуляторов, подобное полиномиальное представление ГДХ гребных винтов совершенно неприемлемо.

Обработка результатов испытаний трехлопастных гребных винтов показала, что их ГДХ могут быть представлены в аналитическом виде в форме, одинаково удобной как для ручного, так и для автоматизированного счета. Исходным материалом служили корпусные и машинные диаграммы широколопастных гребных винтов с сегментным сечением профиля. Эти диаграммы были получены Г. Звездкинон для трех серий винтов, каждая из которых имела фиксированное дисковое отношение — 0,5; 0,8; 1,1. Шаговое отношение, в сериях составляло — 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6.

В результате обработки этих экспериментальных данных Ф. Соколовым и А. Якушенко были получены следующие зависимости:

3990-3602366

Показатели степеней в (1) и (2) являются функциями дискового отношения:

3991-4952009

коэффициенты в (2)÷(5) определяются зависимостями:

3992-4254691

При проектировании оптимальных гребных винтов используются коэффициенты задания, определяемые, как известно, выражениями:

3993-3727348

где Np — мощность, подводимая к гребному винту, л.

Линии оптимальных значений указанных коэффициентов на диаграммах для рассматриваемых серий хорошо аппроксимируются линейными зависимостями:

3994-4869227

Выражения (1)÷(13) в аналитическом виде представляют все данные диаграмм для расчета широколопастных гребных винтов, а следователь но, могут использоваться для проектирования движительно двигательного комплекса катера.

Геометрия гребного винта во многом определяется дисковым отношением, которое в свою очередь выбирается из условия обеспечения прочности и отсутствия вредных последствий кавитации. Для рассматриваемых широколопастных гребных винтов с использованием методики В. Лаврентьева было получено выражение для минимально допустимого, с точки зрения прочности, дискового отношения:

3995-6694031

Проверка на кавитацию производится в окончательной стадии расчета, когда известны шаговое отношение гребного винта и режим его работы, т. относительная поступь. Построенный Г. Звездкиной график позволяет определить критическое значение относительной поступи в зависимости от шагового и дискового отношений, а также от числа кавитации. Выполнение условия λр>λр кр обеспечивает отсутствие второй стадии кавитации. Аппроксимация указанных графиков позволила предложить следующую зависимость:

3996-8902293

4006-2591835

Формула (15) справедлива только в том случае, когда произведение х·θ изменяется в пределах 0,7≤х·θ≤1,0, однако этого диапазона хватает для проверки тех винтов, работа которых может сопровождаться кавитацией. Величины коэффициентов а и b для промежуточных значений шагового отношения можно определять линейной интерполяцией. В расчетном режиме движения кавитации практически не стоит опасаться, если x≥1,5.

В условиях существенной неравномерности поля скоростей, в частности для значительных скосов потока, когда угол наклона гребного вала больше 10°, возрастает опасность кавитационной эрозии винта. В подобной ситуации рекомендуется увеличивать дисковое отношение, определенное с помощью выражения (15), на 20%, однако не более чем до θ=1,2, так как дальнейшее его увеличение практически не приводит к отдалению кавитации. Если произведенная проверка покажет, что найденное по (14) значение 0 не обеспечивает отсутствия кавитации, дисковое отношение следует увеличить и заново произвести расчет винта.

Гребные винты рассматриваемой серии имеют постоянный вдоль радиуса шаг; относительный диаметр ступицы составляет

3997-6613915

Контур спрямленной поверхности лопасти имеет симметричную форму, а его ординаты однозначно определяются величиной дискового отношения:

3998-2649931

4007-8441556

Используя приведенные рекомендации и ориентируясь на рис. 1 и 2, можно выполнить чертеж гребного винта. Следует подчеркнуть, что приведенные выше материалы по гидродинамическим и геометрическим характеристикам гребных винтов в полной мере относятся только к винтам Г. Звездкиной. Штатные гребные винты отечественных подвесных моторов имеют иную геометрию; больший относительный диаметр ступицы и меньшую стрелку погиби. Однако проведенное автором сопоставление ГДХ двух штатных гребных винтов с рассчитанными по формулам (1)÷(5) показывает, что в рабочем диапазоне относительной поступи λр= 0,5÷0,9 можно пользоваться следующими зависимостями:

4000-8861738

Сравнение производилось для винтов подвесных моторов «Вихрь» (D=0,24 м; H=0,30 м; dст=0,063 м; θ=0,527) и «Нептун-23» (D=0,23 м; H=0,28 м). В обоих случаях брались данные для полированных гребных винтов. Для окрашенных винтов можно рекомендовать снижать коэффициент упора и к. приблизительно на 5% по сравнению с полированными. Все рекомендации, относящиеся к штатным винтам, получены на основании обработки ограниченного числа данных, поэтому они могут служить только для самых предварительных оценок.

В ряде случаев, в частности при изготовлении гребного винта к подвесному двигателю, может оказаться полезной откидка лопасти в корму. Если угол откидки лопасти не превышает 10—15°, то это практически не оказывает влияния на ГДХ винта.

И еще один момент, который необходимо отметить. Винты Г. Звездкиной имеют относительно небольшой диаметр ступицы (dст=0,165 D), чего не всегда удается достичь, изготавливая винт для катера. Учесть влияние увеличения dст можно, пользуясь следующими рекомендациями: при

4001-9632114

никаких поправок вводить не надо; при увеличении относительного диаметра ступицы до dст=0,3 к. винта уменьшится на 2—3%; в диапазоне dст=0,2÷0,3 для оценки падения к. можно применять линейную интерполяцию.

Изложенное выше проиллюстрируем несколькими примерами. Предположим, нам нужно спроектировать гребной винт к катеру типа «Суперкосатка» водоизмещением 1000 кг, зависимость сопротивления которого от скорости известна (рис. Прежде всего нужно выбрать необходимый двигатель, позволяющий достичь требуемой скорости, скажем 36 км/ч. Ориентируясь на установку двух отечественных подвесных моторов («Нептун», «Вихрь», «Москва») и зная их габариты, задаемся величиной диаметра гребного винта θ=0,23 м.

Наиболее подходящей для данного случая методикой расчета элементов оптимального гребного винта будет схема 1, в которой используется коэффициент задания K’d.

Схема 1. Заданы: скорость движения v=36 км/ч; сопротивление катера с учетом выступающих частей (рис. 3) R=214 кгс; коэффициенты взаимодействия винта и корпуса w=0,025, t=0,045; i=1,0.

Расчет производим в такой последовательности:

— находим необходимый упор одного винта P=Pe/(1—t)=R/2(1—t)=112 кгс;

— определяем среднюю скорость в диске винта vр=v(1—w)=9,75 м/с;

4002-7035286

— зная H/D и θ, с помощью (5) и (4) определяем коэффициенты К2=0,0125 и K2=0,0580; к. гребного винта

4003-2462103

и требуемую мощность двигателя:

4004-3759531

Ту же величину можно рассчитать и таким образом:

4005-6968981

На основании приведенного выше расчета заключаем, что для обеспечения катеру требуемой скорости необходимы два двигателя мощностью по 21 л. с частотой вращения на валу винта 40,4 об/с. Поскольку подвесных моторов, в точности отвечающим данным требованиям, не существует, останавливаемся на «Нептуне-23», мощность которого 23 л. при частоте вращения 5000 об/мин, что с учетом передаточного числа редуктора на валу винта составляет 48,1 об/с. В силу того, что рассчитанные значения мощности и оборотов не совпадают с таковыми у выбранного двигателя, следует произвести новый расчет винта, который с данным подвесным мотором обеспечивал бы катеру максимальную скорость движения.

Схема 2. Заданы: зависимость сопротивления катера от скорости R(v) — рис. 3; номинальные характеристики двигателя N=23 л. ; n’=5000 об/мин (n=48,1 об/с); максимально допустимый диаметр гребного винта Dmax=0,23 м.

Коэффициенты взаимодействия, допускаемые напряжения и плотность пресной воды здесь и в дальнейшем принимаются такими же, как и в предыдущем примере.

Выбор оптимального гребного винта, отвечающего настоящему заданию, можно производить двумя способами: с помощью коэффициентов задания К’n или К»n.

Рассмотрим сначала первый из них. Расчеты будем производить для ряда скоростей в районе ожидаемой. Хотя мощность выбранного двигателя и превышает рассчитанную, в принципе мы можем и не достичь требуемой скорости 36 км/ч, поскольку частота вращения винта существенно отличается от найденной выше. Поэтому будем рассматривать такой диапазон скоростей, чтобы ожидаемая находилась внутри него. Дальнейшие расчеты удобно вести в табличной форме (табл.

4138-9568219

В последней строке таблицы мы получаем мощность, необходимую для обеспечения требуемой скорости при заданной частоте вращения гребного винта. По результатам расчета строим зависимости H/D, Dopt, θ, N в функции от скорости — рис. В точке, где потребная мощность равна номинальной мощности выбранного двигателя N = 23 л. , находим: H/D = 1,26; Dopt = 0,222 м; θ = 0,626; v = 37,1 км/ч.

Подсчитав к. винта

4143-8304163

убеждаемся, что его эффективность ниже, чем была в схеме 1. Это объясняется увеличением частоты вращения и, как следствие, снижением величины оптимального диаметра. Принимая погружение оси гребного винта равным h = 0,2 м, найдем: х = 2,0. Поскольку х>1,5, проверять винт на кавитацию нет необходимости.

Схема 3. Ту же задачу, что и в предыдущем примере, будем решать с помощью коэффициента задания К»n.

Расчеты приведены в табл. 4, по результатам которой построен график — рис.

4139-8587190

Строка 8 табл. 4 нужна только для того, чтобы рассчитать необходимое значение дискового отношения θ. Сравнение сопротивления (строка 7) и создаваемой гребным винтом полезной тяги (строка 14) позволяет определить как максимальную скорость, так и характеристики винта (рис. 5): v = 37,4 км/ч; H/D = 1,25; Dopt = 0,223 м. Незначительные различия в результатах расчетов по схемам 2 и 3 объясняются неизбежными погрешностями как аппроксимаций — выражения (1)÷(13), так и расчетов и графических построений.

В рассмотренном выше примере (схемы 2 и 3) для всех скоростей мы имели Dopt Dmax, принимаем D = Dmax = 0,21 м. При этом найденные в строках 7 и 8 и соответствующие оптимальному винту значения λр и Н/D уже не будут отвечать винту с D = 0,21 м. Таким образом определению подлежат величины: θ, λр, К1, N и Н/D. Для рассматриваемого примера (v = 40 км/ч; Рe = 115 кгс; D = 0,21 м) находим: θ = 0,744; K1 = 0,266; λр = 1,07.

Наибольшие сложности возникают с определением шагового отношения. Для этого необходимо решить уравнение (1) относительно H/D, входящего в него в неявном виде. Используя выражения (2) и (3), преобразуем (1) к виду:

4144-8523349

где выражения для показателей степеней а1 и а2 и коэффициентов С1 и С2 мы имели выше. Рассчитываем:

4145-5013987

4146-5738902

Решить это уравнение можно либо графически, задаваясь величиной шагового отношения в пределах 0,6÷1,6, либо методом последовательных приближений. Используем последний путь, приняв в качестве нулевого приближения

4147-5944998

и вводя требование, чтобы погрешность вычислений не превышала

4148-1125335

где i — номер приближения.

4149-6979132

Уже второе приближение дает искомый результат с требуемой точностью: H/D = 1,51 Далее, используя (5) и (4), находим: К2 = 0,013; К2 = 0,0678; ηp = 0,668; N = 26,1 л.

Схема 5. Большой интерес представляет оценка ходовых качеств катера с подвесным мотором и штатным гребным винтом. В этом случае заданными являются: зависимость сопротивления катера от скорости; внешняя характеристика двигателя — зависимость его мощности от частоты вращения при полностью открытой дроссельной заслонке; геометрические характеристики гребного винта. Определяются максимальная скорость и режим работы двигателя, который в общем случае будет отличаться от номинального.

В качестве примера рассмотрим все тот же катер типа «Суперкосатка» и найдем его скорость под одним двигателем «Вихрь-30» со штатным гребным винтом.

Итак, задано: R(v) — рис. 3; внешняя характеристика двигателя — кривая Nдв = f(n) на рис. 7; геометрия гребного винта — D = 0,24 м; Н = 0,30 м; θ = 0,527. Передаточное число редуктора равно 14:24, винт считаем полированным.

Необходимые расчеты производим в следующем порядке:

— используя (2), (3) и (5), для заданных значений Н/D и θ определяем K1max= 0,515; λpmax= 1,40; K2= 0,0114;

— задаваясь рядом значений относительной поступи λр, по (1) и (4) находим расчетные величины коэффициента упора К p 1 и момента К p 2 винта, а затем и его к

— вводим поправки (17), учитывающие отличия штатного винта от винтов рассматриваемой серии.

Основные результаты такого расчета для трех значений поступи сведены в табл.

4140-7785426

4141-8904882

В строке 2 таблицы приведена частота вращения гребного винта с учетом передаточного числа редуктора.

Нанеся полученные зависимости K1(λp) на рис. 6, в точках их пересечения с кривой K1(λp), соответствующей рассматриваемому гребному винту, найдем для каждой скорости единственно возможный режим работы гребного винта — сочетание K1, λp и ηp. Для найденных режимов рассчитаем требуемые значения частоты вращения и мощности двигателя — табл.

4142-4845300

Нанося результаты расчета на график (рис. 7), находим точку пересечения кривой потребной мощности с располагаемой мощностью — внешней характеристикой двигателя «Вихрь-30». Эта точка и определяет искомые максимальную скорость v≈22,4 км/ч и режим работы двигателя: N≈27,2 л. , п’≈4180 об/мин.

Из расчета следует, что гребной винт в данном случае является гидродинамически тяжелым, т. его шаг слишком велик. Более того, винт не оптимален: его к. составляет всего ηp = 0,472, т. используемая винтом мощность перерабатывается с весьма низкой эффективностью (в предыдущих расчетах ηp = 0,65÷0,69).

Задачи, подобные последней, могут возникать и в том случае, если для расчетного режима выбран оптимальный гребной винт. Изменение загрузки катера (его водоизмещения либо центровки), движение в условиях волнения — все это приводит к изменению сопротивления, т. к изменению режима работы двигателя и гребного винта. Нарушается соответствие винта двигателю, т. условие использования номинальной мощности при номинальной частоте вращения. Винт становится либо гидродинамически легким, когда сопротивление уменьшается по сравнению с расчетным, либо тяжелым. В обоих случаях винт не использует номинальной мощности двигателя. Для исследования этих режимов да и любых других, которые могут встретиться на практике, удобнее всего пользоваться паспортной диаграммой. Пос роение последней может оказаться необходимым при проектировании гребного винта для быстроходных судов с явно выраженным горбом сопротивления (например, для катеров на подводных крыльях). В этом случае возможен вариант, когда винт, обеспечивая расчетный режим движения с высокой скоростью, не сможет преодолеть горба сопротивления. Приведенные выше аналитические выражения для ГДХ широколопастиых гребных винтов могут использоваться и для построения паспортной диаграммы.

Все приведенные выше расчеты могут эффективно выполняться с помощью программируемых микрокалькуляторов (например, «Электроника БЗ-34»). Это особенно удобно при проведении повторяющихся расчетов с вариацией как элементов задания, так и их типов.

В заключение хотелось бы отметить, что все рассмотренные выше примеры в определенной степени условны — их цель проиллюстрировать методику решения различных типов задач, связанных с выбором гребного винта.

Выбор гребного винта в идеале сводится к определению таких его элементов, чтобы в расчетном режиме этот ГВ был оптимальным, т. имел наибольший возможный к. На практике приходится порой сталкиваться с такими ограничениями, которые делают оптимизацию винта невозможной; приходится выбирать такой ГВ, который выполнял бы условия задания при всех существующих ограничениях наилучшим образом.

Русецкий А. , Жученко М. , Дубровин О. , Судовые движители, «Судостроение», Д. , 1971; Хейфец Л. , Гребные винты для катеров, «Судостроение», Л. , 1980.

КПД гребного винта в комбинации поршневой двигатель-гребной винт Калькулятор

glavnaya-489-8364404

Неправильный выбор винта повышает риск поломки двигателя лодки. Когда мотор не способен развить заявленную в сопроводительной документации скорость на высоких оборотах, он практически тонет в топливе. Становится высока вероятность деформации подшипников, поршней и других расходников. Все это чревато разрывом в глушителе, заеданием поршня и выводом мотора из строя. В обратной ситуации, когда обороты вала превышают допустимые, лепестковые клапаны разрушаются, при трении деталей образуется стружка, все элементы быстрее изнашиваются. Но всего этого можно избежать, если подойти ответственно к выбору винта для лодки. Конечно, при покупке придется опираться на мнение производителя и данные из каталога, но оптимальный вариант подбирается экспериментальным путем. Винты различаются между собой по следующим параметрам: на каждые 2,54 см (1 дюйм) приходится 150-200 оборотов в минуту. Бывает так, что вы установили новый винт, но он замедляет ход. Решением проблемы станет установка устройства с шагом поменьше, чтобы увеличить скорость.

Расчет винтового шага

Что бы рассчитать шаг винта, необходимо знать несколько параметров:

  • Посмотрите в документах на мотор предельное число оборотов для режима «полный газ». Стандартно это число не больше 5500 об/мин.
  • Теперь разгоните лодку до предельного значения на «полном газу».
  • Если показатели тахометра меньше, чем те, что прописаны в паспорте, зафиксируйте их как предельное число оборотов.

показательзначение (об/мин) обороты двигателя по паспорту5100 — 5300 максимальный показатель5300 результаты опытного заезда4300 несоответствие100

Исходя из данных, что на 1 дюйм приходится примерно 200 оборотов в минуту, можно подсчитать, на сколько дюймов нужно уменьшить шаг:1000 : 200 = 5. Таким образом, уменьшение шага на 5 дюймов должно решить проблемы со скоростью.

Практика показывает, что обойтись одним каким-либо винтом нельзя. Для каждой задачи необходима своя модель. Поэтому настоятельно рекомендуется брать с собой в путешествие запасной винт в полном комплекте.

На начальном этапе новоиспеченный владелец судна полностью полагается на винт, установленный производителем. И только с опытом приходит понимание, что, изменяя параметры веса и мощности, можно добиться оптимальной скорости хода при экономном расходе топлива. Поэтому рано или поздно перед владельцем встает дилемма: как выбрать винт, чтобы улучшить характеристики и не обновлять мотор полностью.

Параметры винта

Сегодня винты различаются по нескольким характеристикам. Самый очевидный элемент — количество лопастей. Обычно их бывает от двух до четырех.

Вторая величина — диаметр. Он легко поддается вычислению. Когда у винта четное количество лопастей, нужно найти расстояние между двумя самыми удаленными от оси точками, расположенными на противоположных плоскостях. Если у винта три лопасти, то следует замерить расстояние от центра втулки до кончика любой лопасти и умножить это число на два.

Величина шага.

shag-vinta-9403037

Это число обозначает, на какое расстояние переместится винт вперед, пройдя полный виток. Как правило, винты сопровождают маркировкой. К примеру, «10х15», что значит, что диаметр изделия составляет 10 дюймов, а его шаг равен 15 дюймам.

diam_pitch-8575290

Центральная ось называется «втулка». При помощи втулки винт отцентровывается по отношению к валу. Существуют модели моторов с выхлопными газами. Винт, рассчитанный на эти модели, имеет обойму, удерживающую лопасти. Лопасти отвечают за создание тяги, выталкивая воду. Таким образом лодка движется вперед.

Геометрия лопасти

По форме лопасти отличаются большим разнообразием. Перечислим варианты, которые больше всего полюбились опытным владельцам судов. «Круглое ухо» или эллиптические — самый популярный тип. Сочетание тяги и скорости здесь подобрано оптимально. Если лопасть отходит прямо от втулки или даже перпендикулярно к ней, то такой гребной винт имеет нулевой гребок. Такая модель приподнимает нос над водой, который никак не хочет подниматься при глиссировании. Если плоскость лопасти наклонена от хвостовой кромки винта, то это, так называемый, сильный гребок. Высота подъема носа прямо пропорционально зависит от градуса наклона лопасти. Серповидные или полусерповидные лопасти имеют прямую выходную кромку. Эта особенность позволяет при небольших оборотах сильно увеличить скорость. Косые винты закручены в сторону вращения. Это оптимальный вариант для рыбалки на заросшем пруду, потому что водоросли не наматываются на винт.

Алюминий или сталь?

Алюминиевые изделия — самый экономичный вариант. Винт отлично подойдет тем, кому не важна высокая скорость, а предпочтительнее плавный ход на глиссере. Алюминий, который используется для лопастей не подвержен коррозии, но при механическом повреждении может выгнуться. Поэтому лопасти делают более толстыми по сравнению со стальными аналогами, что влияет на скорость судна. Нержавеющая сталь в несколько раз прочнее алюминия, поэтому винты изготавливают меньшей толщины без потери прочности. Но если гоночный винт с несъемной втулкой ударится о неровность дна или подводную скалу, инцидент скорее всего приведет к разрыву редуктора. Поэтому все чаще выпускают модели с пластиковой втулкой, которая в случае механического повреждения провернется либо слетит с резьбы.

Число лопастей винта.

Возрастание количества и размера лопастей также увеличивает силу, которая толкает лодку вперед. Но также возрастает и сила сопротивления воды. Поэтому изначально обходились наименьшим числом лопастей — двумя. С приходом новых технологий, материалов изготовления и возможностей создавать многоступенчатое дно лодки, стало допустимым использовать до четырех лопастей. Четырехлопастной винт наделен рядом достоинств: в силу того, что лопасти противопоставлены друг другу, то винт функционирует более ровно, сокращает время разгона, снижает скорость, при которой лодка переходит на глиссирование и позволяет лучше контролировать расход горючего. При этом, скорее всего, максимальная скорость будет снижена. Оптимальный вариант для собственного пользования — три лопасти. Такой винт будет служить долго, при этом вы сэкономите значительную сумму при покупке.

Выбор оптимальной модели.

При выборе винта необходимо точно знать, для какой задачи вы его будете использовать. Модель, которая быстро и эффективно выведет лодку на глиссирование, не сможет создать максимальную тягу. И снова — параметр, который имеет наибольшее значение — количество оборотов мотора. Если ваш мотор набирает максимальные обороты согласно паспортным данным, значит винт подобран идеально. Если фактические показатели тахометра далеки до паспортных значений, необходимо заменить винт, регулируя шаг и диаметр последнего.

Ремонт винта лодочного мотора

Алюминиевые модели нельзя ремонтировать, даже если это простое срезание зазубрин. Дело в том, что для того, чтобы починить что-то, необходимо сперва нагреть материал, но при этом меняется его взаимосвязь молекул и все характеристики. Винты из нержавейки и композита, наоборот, поддаются ремонту. Разработаны также модели со съемными лопастями, которые легко можно заменить на новые. Гребной винт — один из ключевых элементов в работе вашей моторной лодки. На нем нельзя экономить деньги, а покупать стоит модель, подходящую под характеристики мотора, и заточенную на выполнение определенных задач.

Быстрый подбор гребного винта

diam_pitch-3933939

Подвесные моторы 135 — 300 л.

Стационарные двигатели MerCruiser с угловой колонкой Alpha I / Bravo I

Винты MercuryВинты SolasВинты BaekSanВинты Michigan Краткие данные винтов● Произ-во США● Произ-во Тайвань● Производство Корея● Производство США ● Высокое качество● Хорошее качество● Приемлимое качество● Отличное качество ● Втулка в комлекте● Средние цены● Низкие цены● Цены выше средних ● В наличии● В наличии● В наличии● В наличии ● 3, 4 или 5 лопастей● Алюминий и сталь● Только алюминий● Алюминий и сталь Моторы Mercury 2,5 — 3,5 л. Пластик / АлюминийПластик 4 — 6 л. АлюминийАлюминийАлюминий 8 — 9,9 л. (4-такт. )АлюминийАлюминийАлюминий 6 — 15 л. (2-такт. )АлюминийАлюминийАлюминийАлюминий 9,9 — 20 л. (4-такт. )АлюминийАлюминий / Сталь 20 — 25 л. (2-такт. )АлюминийАлюминий / Сталь Сталь 25 — 30 л. (2-такт. )Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 4 лоп. Сталь 25 — 30 л. (4-такт. )Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий / Сталь Алюминий, 4 лоп. Алюминий, 4 лоп. Сталь, 3 лоп. Сталь, 3 лоп. 40 — 60 л. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий / Сталь Алюминий, 4 лоп. Алюминий, 4 лоп. Сталь, 3 лоп. Сталь, 3 лоп. 60 — 125 л. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 4 лоп. Алюминий, 4 лоп. Сталь, 3 лоп. (Apollo) Сталь, 3 лоп. (Vengeance)Сталь, 3 лоп. Сталь, 3 лоп. (Ballistic) Сталь, 3 лоп. (Laser II) Сталь, 4 лоп. (Trophy +) Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 лоп. Алюминий, 3 и 4 лоп. Алюминий, 4 лоп. Алюминий, 4 лоп. Сталь (Apollo) Сталь, 3 лоп. (Vengeance)Сталь, 3 лоп. Сталь (Ballistic) Сталь, 3 лоп. (Laser II) Сталь, 3 лоп. (Enertia) Сталь, 3 лоп. (Fury) Сталь, 3 лоп. (Mirage +) Сталь, 3 лоп. (Tempest +) Сталь, 4 лоп. (Trophy +) Сталь, 4 лоп. (Vensura) Сталь, 4 лоп. (Revolution) Сталь, 4 лоп. (Bravo I) Сталь, 5 лоп. (HighFive) Стационарные двигатели MerCruiser С колонкой Bravo IIАлюминий / Сталь С колонкой Bravo IIIСталь

Таблицу для подбора гребного винта для моторов Yamaha вы можете посмотреть здесь.

Таблицу для подбора гребного винта для моторов Honda вы можете посмотреть здесь.

Таблицу для подбора гребного винта для моторов Suzuki вы можете посмотреть здесь.

Таблицу для подбора гребного винта для моторов Tohatsu вы можете посмотреть здесь.

Таблицу для подбора гребного винта для моторов Jonhson / Evinrude вы можете посмотреть здесь.

Тяга на гребной винт Калькулятор

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Мощность потока: 10 метр³ / секунда —> 10 метр³ / секунда Конверсия не требуетсяАбсолютная скорость истекающей струи: 10 Метр / сек —> 10 Метр / сек Конверсия не требуетсяСкорость потока: 1. 12 Метр / сек —> 1. 12 Метр / сек Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

8276104883938 метр —> Конверсия не требуется

КПД гребного винта в комбинации поршневой двигатель-гребной винт Решение

Доступная мощность: 1000 Ватт —> 1000 Ватт Конверсия не требуетсяТормозная мощность: 22. 21 Ватт —> 22. 21 Ватт Конверсия не требуется

024763619991 —> Конверсия не требуется

Диаметр гребного винта при заданном давлении на гребной винт Решение

Сила тяги: 10 Ньютон —> 10 Ньютон Конверсия не требуетсяИзменение давления: 100 паскаль —> 100 паскаль Конверсия не требуется

356824823230554 метр —> Конверсия не требуется

Тяга на гребной винт Решение

Диаметр: 10 метр —> 10 метр Конверсия не требуетсяИзменение давления: 100 паскаль —> 100 паскаль Конверсия не требуется

7853. 98163397448 Ньютон —> Конверсия не требуется

Оцените статью
RusPilot.com