Теория импульса

В гидродинамике математическую теория импульса или теория дискового привода — это теория, описывающая модель идеального приводного диска, такого как пропеллер или ротор вертолета , WJM Rankine (1865), ^[1] Альфред Джордж Гринхилл (1888 г.) и Роберт Эдмунд Фруд (1889 г.). ^[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 выявить математическую связь между мощностью, радиусом ротора, крутящим моментом и индуцированной скоростью. Трение не учитывается.

Для стационарного открытого несущего винта без внешнего воздуховода, такого как вертолет в режиме зависания, мощность, необходимая для создания заданной тяги, равна:

P={\sqrt {\frac {T^{3}}{2\rho A}}}

где:

Т — тяга
$\rho$ плотность воздуха (или другой среды)
A — площадь роторного диска.
P — мощность

Устройство, которое преобразует поступательную энергию жидкости в энергию вращения оси или наоборот, называется дисковым приводом Ренкина . Реальные реализации таких устройств включают морские и авиационные пропеллеры , ветряные мельницы , роторы вертолетов , центробежные насосы , ветряные турбины , турбокомпрессоры и химические мешалки .

См. также

Ссылки

^ Рэнкин, У. Дж. Маккорн (6 апреля 1865 г.). «О механических принципах действия воздушных винтов» . Труды Королевского института морских архитекторов . 6:13 – через Hathi Trust.
^ Фруд, Роберт (12 апреля 1889 г.). «О роли разницы в давлении жидкости в движении» . Труды Королевского института морских архитекторов . 30 :390 – через Hathi Trust.

[1] Рэнкин, У. Дж. Маккорн (6 апреля 1865 г.). «О механических принципах действия воздушных винтов» . Труды Королевского института морских архитекторов . 6:13 – через Hathi Trust.

[2] Фруд, Роберт (12 апреля 1889 г.). «О роли разницы в давлении жидкости в движении» . Труды Королевского института морских архитекторов . 30 :390 – через Hathi Trust.

[1]

[2]