消除螺旋桨鸣音的有效方法

时间 : 2020/03/31

修削桨叶的随边

改变发放频率,只要改变桨叶尾缘的厚度即可。如果尾缘相当薄,后驻点固定,发放的交替涡就几乎不存在。

另外,剖面尾缘的形状对于发放涡的强度和频率也有很大影响,因为它决定了尾缘后形成的涡街横向和纵向间距之比。如果用带有不同锐角锲形尾缘的平板在流场中作观察,可发现约尖锐的锲形尾缘,产生的尾涡也越狭窄,涡的发放频率也越高,涡强也越弱。

对于螺旋桨桨叶尾缘,因必须保证一定强度,不能把尾缘修削得相当薄或非常尖锐。因此要消除螺旋桨的鸣音,可采取控制随边的锐度和尾缘的厚度来实现。根据我们的试验研究,修削后的尾缘,其发放频率一定要远离桨叶的鸣音频率,一般应使0.7桨叶半径处的剖面尾涡发放频率为鸣音频率的2.5倍以上,才能在整个航速范围内完全消除鸣音。因此,我们认为对螺旋桨桨叶随边的修削范围应从0.95至0.40桨叶半径处剖面的尾缘为止。每个剖面尾缘都修削成锲形,桨叶外半径的锲形角定为17°(直径小于2m的桨)或21°(直径大于2m的桨)逐渐过渡到内半径的24°或27°。

尾缘的厚度定为0.7桨叶半径处剖面弦长的0.05%(小桨)至0.07%(大桨),其它各剖面尾缘厚度都以此为标准。采用这样的方法修削随边,能有效地消除螺旋桨的鸣音。

根据修削后的尾缘厚度,对桨叶各剖面的尾涡发放频率重新作了估算。由估算结果可知,各剖面尾涡发放频率比螺旋桨的鸣音频率均高出3倍以上,远离鸣音区。


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