15. Прецессия закрученного течения как основа способа повышения эффективности тянущего винта

Опубликован 05.02.2023 года.

Ссылка: Прецессия закрученного течения как основа способа повышения эффективности тянущего винта

Известно, что работа любого тянущего винта связана с формированием закрученного воздушного потока расходящейся формы с малым углом расходимости.  Радиальная составляющая в таком закрученном потоке мала и не участвует в формировании осевой силы тяги. Можно сказать, что радиальная составляющая в закрученном потоке  является «паразитной», которая уменьшает общую силу тяги винта.

С помощью  нового физического эффекта  прецессии закрученного течения ( опубликован здесь — ссылка: эффект прецессии закрученного течения) предлагается так называемую «паразитную» радиальную составляющую закрученного течения использовать для увеличения силы тяги классического тянущего винта.

Реализация способа, в конструктивном плане, достаточно проста с помощью частичного экранирования площади распространения закрученного потока. Частичное экранирование осуществляется с помощью разрезанного пополам и вдоль цилиндра диаметром, равным диаметру винта, согласно рис. № 15.1.

Рис. № 15.1.  Частичное экранирование тангенциальной составляющей закрученного течения.

В этом случае радиальная составляющая закрученного течения изменяет осевое направление тяги винта на 45 градусов в противоположную сторону от экрана.

Эксперименты с осевым вентилятором подтверждают заявленный способ.

Осевой вентилятор UF-15 весом 750 грамм, без  экрана, на весах формирует тягу закрученного течения  в 70 грамм. Дополнительный экран на весах за счёт отклонения вектора тяги, фиксирует наличие дополнительной вертикальной тяги в 20 грамм.

Внешний вид летательного аппарата на заявленном эффекте прецессии закрученного потока достаточно прост для реализации и представлен на рис. № 15.2.

Рис. № 15.2. Внешний вид летательного аппарата на эффекте прецессии закрученного потока.

Два толкающих винта формируют тягу под углом 45 градусов к плоскости летательного аппарата с эффективностью 1.3 по сравнению с тянущей классикой.

В этом случае, например, ударный дрон, при тех же энергетических характеристиках может взять на борт дополнительно 33% взрывчатки или дополнительного разведывательного оборудования.