Лопастной винт

Лопастной винт — устройство, совершающее вращательное движение с закреплёнными перпендикулярно оси вращения лопастями, предназначенное для преобразования движения вращения винта в поступательное движение газов и жидкостей, и наоборот.

Винт (пропеллер) с изменяемым шагом самолёта Hercules C.4 Королевских ВВС Великобритании в зафлюгированном положении

Применение: привод воздушных и морских судов (воздушный винт, гребной винт); перемещение газов, жидкостей, сыпучих и кусковых материалов и обратное преобразование поступательного движения газа или жидкости для получения вращательного движения (ветряные мельницы, турбины гидроэлектростанций, ветроэлектростанций).

Лопасти ветряной электростанции

Гребной винт подводной лодки

Параметры:

• Диаметр винта — диаметр окружности, описываемой концами лопастей при вращении винта.
• Поступь воздушного винта — действительное расстояние, на которое движущийся поступательно винт продвигается в среде за один свой полный оборот (зависит от оборотов винта и скорости движения).
• Геометрический шаг винта — расстояние, которое движущийся поступательно винт должен пройти за один свой полный оборот, если бы он двигался в воздухе как в твёрдой среде. Геометрический шаг винта отличается от поступи винта на величину скольжения винта в воздушной среде.
• Угол установки лопасти винта — угол наклона сечения лопасти к плоскости вращения винта. Так как многие винты имеют крутку лопастей, угол установки замеряется по условному сечению (обычно на 2/3 длины лопасти).
• Ребро лопасти, рассекающее воздух, называется передней кромкой, а заднее — задней кромкой. Плоскость, перпендикулярная оси вращения винта, называется плоскостью вращения винта.
• Сечения рабочей части лопасти имеют крыльевые профили. Профиль лопасти характеризуется: хордой, относительной толщиной и относительной кривизной. Для большей прочности применяют лопасти с переменной толщиной — постепенным утолщением к корню. Хорды сечений лежат не в одной плоскости, так как лопасть выполнена закрученной.

Винты подразделяются на винты с постоянным шагом вдоль лопасти (все сечения имеют одинаковый шаг) и с переменным шагом (сечения имеют разный шаг). У винтов с постоянным шагом величина тяги увеличивается по мере увеличения скорости ротации. Винты с переменным шагом вращаются с постоянной скоростью, а их тяга изменяется регулирующим скорость углом, под которым лопасти винта набегают на воздух или воду.