Formação de pás de hélice e suas características geométricas na seção

Como a hélice marinha é uma parte da superfície de forma livre, sua forma é complicada. Para planejar o plano de usinagem da hélice, devemos primeiro analisar suas características geométricas. As hélices originais, como parafusos, consistiam em uma ou duas voltas em torno do eixo. Uma operação posterior descobriu que se uma seção da superfície espiral for tomada em vez do círculo completo, a eficiência aumentará. Demorou mais de 100 anos de prática de produção para formar esta forma hoje. O principal método de projeto da hélice é o método do mapa, ou seja, o projeto é realizado por meio do mapa desenhado de acordo com os resultados experimentais do modelo da hélice. De acordo com o mapa de design, o usinagem de hélices são principalmente hélices do tipo B, hélices do tipo AU e hélices do tipo SSPA.

Formação de pás de hélice

A superfície de pressão da pá da hélice faz parte da superfície espiral. A superfície em espiral é formada pela barra de barramento ab girando em torno do eixo OO1 do cubo da hélice e, ao mesmo tempo, movendo-se para cima ao longo de OO1 a uma velocidade constante, como mostrado na FIG. 1. O locus de movimento de qualquer ponto da linha generátrica é uma espiral. 

Quando vista na direção do eixo, a espiral é um arco. Quando vista da direção perpendicular ao eixo, a espiral é uma senoide. 

A distância entre qualquer ponto na mesma hélice e o eixo fixo OO1 é constante. Portanto, se uma superfície cilíndrica é feita com o raio da espiral como o raio (a linha central cilíndrica é o eixo OO1), a espiral é incluída na superfície cilíndrica. A inclinação para trás do barramento é chamada de inclinação para trás, que é expressa pelo ângulo de inclinação para trás ε, geralmente ε = 5 ~ 15 °.

Características da seção da lâmina

Como as lâminas devem suportar o impulso da hélice, elas devem ter uma certa espessura. As lâminas têm espessura máxima na superfície de corte em diferentes raios, que é determinada por cálculos leves.
Uma superfície cilíndrica com um raio R (o centro do qual coincide com o centro do eixo da hélice) é tangente à lâmina, e a seção de corte é a superfície de corte da lâmina. Olhando na direção do eixo da pena, o plano de corte é uma parte de um arco com raio R e não é uma linha reta. 

Geralmente, há dois tipos de seções de lâmina: aerofólio e arco, conforme mostrado na Figura 2. A distância b entre as duas extremidades do plano tangente é chamada de largura da corda do plano tangente, que também é chamado de comprimento da corda da tangente plano. A espessura máxima da seção é representada por t. 

A espessura máxima da seção em forma de arco está no meio, ou seja, b / 2. A espessura máxima da seção do aerofólio é cerca de um terço da largura da corda do bordo de ataque, ou seja, cerca de b / 3. O posição da espessura máxima de cada seção da lâmina não é constante. 

A relação entre a espessura máxima e a largura da corda é chamada de relação da espessura e é expressa por δ, ou seja, δ = t / b. δ indica o grau de gordura e finura da seção, e δ grande indica que a seção é espessa e estreita

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