Vilka är de olika typerna av propellerblad?

Typer av propellerblad varierar i storlek, sammansättning och design. Allt från en 6 tum (15.2 cm) träpropeller för ett modellflygplan till de massiva 13.5 fot (över 4 m) fyrbladiga metallegeringspropellrarna på C-130 Hercules, förblir flygplanspropellerbladen lika bara genom att de alla drar flygplan genom luften. Storleken och prestandan hos flygplanets propellerblad begränsas av kraften hos motorn som driver den roterande axeln på vilken propellern är monterad. Propellerblad driver också båtar, fartyg och andra flygplan och tjänar andra ändamål.

Ursprunget till funktionella propellerblad tillskrivs en skruvpropeller designad av Archimedes för att lyfta vatten för ett tidigt bevattningssystem. Sedan dess har propellrar anpassats för användning på land, till sjöss och i luften. Även om typer och storlekar av propellerblad kan skilja sig, har propellerns fysik, som omvandlar rotationsrörelse till dragkraft, inte förändrats sedan Arkimedes.

Stigningen på propellerbladen bestämmer effektiviteten av rotation till dragkraft och beskriver i huvudsak storleken på ”biten” av luft eller vatten som tas av den roterande propellern. Flygplanspropellrar är vanligtvis en av tre stigningskonstruktioner: fast stigning, variabel stigning eller konstant stigning. Konstant stigning varierar propellerstigningen automatiskt, beroende på flygplanets behov, medan en propeller med variabel stigning gör samma operation med manuell justering. Fast stigning är fast, som namnet antyder, och kräver ett fullständigt byte av propeller för att ändra stigning.

Helikoptrar använder propellerblad, eller rotorer, för lyft och riktning. Rotorsystem är helt ledade, halvstyva eller gångjärnslösa beroende på tillverkarens design. Vissa helikoptrar har två huvudrotorer, medan andra har en stor, horisontell huvudrotor och en mindre vertikal stjärtrotor.

Ledrotorsystem har tre rörelsealternativ under rotation runt ett nav, och varje blad kan röra sig oberoende. Propellrarna, eller rotorerna, kan röra sig upp och ner, kallat flaxande, eller ändra stigning och röra sig fram och tillbaka på ett horisontellt plan. Den gångjärnslösa designen fungerar på samma sätt som det ledade rotorsystemet, men kräver mer avancerad teknik för att fungera. Dessa alternativ ger det breda rörelseomfånget som är unikt för en helikopter.

Det halvstyva systemet finns normalt på helikoptrar med två huvudrotorer. Rotorer är styvt fästa på naven. För att manövrera kan naven lutas i valfri riktning från toppen av rotormasten.

Båtpropellrar används på motorbåtar med inombordsmotor, utombordsbåtsmotorer och hjälpmotorer på segelbåtar. Medan stigningen för de flesta båtpropellrar vanligtvis är fixerad och kräver att propellern byts ut manuellt för att byta, har segelbåtar ofta fjäder- eller fällbara propellrar för att minska motståndet. Fjädrande propellrar är designade för att neutralisera stigningen när motorn är avstängd, och fällbara propellrar stänger helt för att öka segelbåtens effektivitet.