f Реакция винта
Гонки и путешествия под парусом
Новости Регаты Рулевые Форум Видео Фотоконкурс Справочник

Автор Тема: Реакция винта  (Прочитано 8078 раз)

0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.

ГШ

  • -
  • Сообщений: 4055
  • Уважуха: +200/-138
  • Название: SALACIA
  • Тип: Sunwind 20
  • Номер: М 150, -
Реакция винта
« : 19 Августа, 2013, 10:41:41 »
Возник вопрос. Известно такое явление, как "реакция винта". Если смотреть на лодку с кормы, винт, вращающийся по часовой стрелке, стремится сдвинуть корму вправо, а против часовой стрелки (на заднем ходу например или если такое направление на переднем) - влево. Соотв. это дело влияет на рулежку и маневры. Но почему это происходит?  Т.е., почему упор создаваемый лопастями при прохождении верхнего полукруга оказывается меньше чем при прохождении нижнего полукруга? Вот тут http://sea-library.ru/upravlenie-sudnom/359-teorija-upravlenija.html?start=11 написано что из-за подсоса воздуха. Ну, допустим, подсос или выхлоп попадает у подвесника. а как же когда винт глубоко и там  никакого подсоса и выхлопа? Разное гидростатическое давление (и такое объяснение попадалось) - а какая разница? вода-то несжимаема и импульс отдачи вроде как одинаковый должен быть.
Просьба высказать соображения к джентльменам, которые физики! Лирикам не надо  ;)
Григорий Шмерлинг

Павел

  • Global Moderator
  • Сообщений: 5604
  • Уважуха: +277/-117
  • М554
Re: Реакция винта
« Ответ #1 : 19 Августа, 2013, 13:33:45 »
Лирикам не надо  ;)

Практикам можно? :) Это настолько малые величины, что ими можно пренебречь. Многие об этой фигне даже не знают, и это не мешает им жить :)
-----------------------------------------------------
Осторожно, мошенник на форуме: http://gik.fordak.ru/index.php?topic=15229.0

Алекс М560

  • Сообщений: 5264
  • Уважуха: +278/-76
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Re: Реакция винта
« Ответ #2 : 19 Августа, 2013, 13:58:20 »
На наших надувастах - да, величина малозначимая. А вот на килевках от 6 м, "заброс кормы" при старте - эффект уже настолько явно выраженный, что его необходимо учитывать при маневрах у стенки и в узкостях.
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

Павел

  • Global Moderator
  • Сообщений: 5604
  • Уважуха: +277/-117
  • М554
Re: Реакция винта
« Ответ #3 : 19 Августа, 2013, 14:21:23 »
Вроде, чем тяжелее посудина, тем меньше должен быть эффект?
-----------------------------------------------------
Осторожно, мошенник на форуме: http://gik.fordak.ru/index.php?topic=15229.0

Алекс М560

  • Сообщений: 5264
  • Уважуха: +278/-76
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Re: Реакция винта
« Ответ #4 : 19 Августа, 2013, 15:29:44 »
Скорее наоборот. Эффект наиболее сильно выражен, когда винт уже молотит, а корпус еще не набрал скорость. Легкий корпус получит движение раньше тяжелого.
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

nikk2004

  • Сообщений: 55
  • Уважуха: +6/-0
  • Название: делаю Простор
  • Тип: Катамаран
  • Номер: -
Re: Реакция винта
« Ответ #5 : 19 Августа, 2013, 16:04:02 »
Предположим винт заглублен на 50 см от поверхности воды.
Тогда пограничный к воздуху слой воды (уровень "винт -50см") будет гораздо более подвижным,
чем слой воды (уровень "винт +50см"), т.к. верхний слой воды граничит с воздухом,
вязкость и плотность которого гораздо меньше чем у воды - даже при абсолютном отсутствии подсоса воздуха и выбросе выхлопных газов в воздух.
При подсосе и\или выхлопе в ступицу винта все становится еще хуже - верхние слои воды (по отношению к винту) становятся еще более подвижными (менее вязкими), и разница между силами "влево-вправо" еще более возрастает.
Получается что верхняя часть винта перегоняет влево (?) верхнюю, более "легкую" жидкость (менее вязкую),
а вправо(?) - нижнюю, более "тяжелую" (более вязкую).  Разница сил и заносит корму.
« Последнее редактирование: 19 Августа, 2013, 16:05:45 от nikk2004 »

Старый пью

  • Сообщений: 943
  • Уважуха: +49/-70
Re: Реакция винта
« Ответ #6 : 19 Августа, 2013, 16:15:11 »
да. :) я так понял - тема создана с участием ФСКН чтобы понять - кто и что там у себя курит :)

чем не устраивает уважаемого ГШ версия с взаимодействием винтовой струи с корпусом ? мне кажется под сто грамм - вообще отличная версия :)
заброс кормы у глиссирующих моторных плюшек вообще отсутствует по сравнению с глубокосидящими корпусными водными утюгами....

Алекс М560

  • Сообщений: 5264
  • Уважуха: +278/-76
  • и нас тянет речка как чертенят сани
  • Тип: Ветер
  • Номер: М 560
Re: Реакция винта
« Ответ #7 : 19 Августа, 2013, 16:32:03 »
Цитировать
Получается что верхняя часть винта перегоняет влево (?) верхнюю, более "легкую" жидкость (менее вязкую),
а вправо(?) - нижнюю, более "тяжелую" (более вязкую).  Разница сил и заносит корму.
- В ГИМС-овском учебнике так и объясняют.
А вот интересно, почему-то в литературе о подводных лодках, ни разу не встречал упоминаний о разнице вязкости. А ведь если уж на плюс\минус 50 см глубины эта разница ощущается, то на плюс\минус 100 метров,эта разница должна быть просто гигантская, на несколько порядков. То есть, лодка идущая на глубине, должна тратить топлива во много раз, в десятки раз больше, чем в приповерхностном слое... Однако, почему-то никто про это не упоминает.
Капитализм есть воровская власть плюс скотинизация всей страны.

nikk2004

  • Сообщений: 55
  • Уважуха: +6/-0
  • Название: делаю Простор
  • Тип: Катамаран
  • Номер: -
Re: Реакция винта
« Ответ #8 : 19 Августа, 2013, 17:25:15 »
Чем дальше от поверхности, тем разница вязкости слоев меньше, и тем она ближе к постоянной вязкости воды "в сферическом вакууме".
Если возмущение воды от винта не доходит до поверхности - то при погружении еще глубже разности "над винтом - под винтом" уже не будет.
На большой глубине (десятки метров) этой разности уже нет (если приведенные теоретические выкладки верны).
На самом деле еще есть зависимость плотности воды от температуры - чем выше тем теплее; возможно какие-то гравитационные эффекты, связанные с тем что в верхней полусфере винт "приподнимает" воду а в нижней - "опускает" - но это уже такие крохи, что можно не учитывать.

"динамическая вязкость воды практически не зависит от давления и нелинейно уменьшается при росте температуры"
Так что винт вращать на глубине не тяжелее чем на поверхности.
Хотя с небольшим увеличением плотности среды немного уменьшится проскальзывание винта и возрастет КПД, что есть хорошо.

http://www.medpulse.ru/encyclopedia/4478.html - там есть график
« Последнее редактирование: 19 Августа, 2013, 17:41:12 от nikk2004 »

ГШ

  • -
  • Сообщений: 4055
  • Уважуха: +200/-138
  • Название: SALACIA
  • Тип: Sunwind 20
  • Номер: М 150, -
Re: Реакция винта
« Ответ #9 : 19 Августа, 2013, 21:00:02 »
Осознал что не то написал:
Цитировать
почему упор создаваемый лопастями при прохождении верхнего полукруга оказывается меньше чем при прохождении нижнего полукруга?
- не в упоре дело а в усилии тормозящем лопасти, хотя они вероятно связаны.
Цитировать
чем не устраивает уважаемого ГШ версия с взаимодействием винтовой струи с корпусом ?
  Полностью устраивает, она понятна и вроде как все объясняет. И почему на заднем ходу оно сильнее, и почему для катамарана фигня. Но пишут что это вторая причина, а вот де рост давления с глубиной, воздух, вот и насчет вязкости предположение  - а это все непонятно. Нет, ну если винт полупогруженный то понятно будет - он в некоторой степени просто гребное колесо тянущее в сторону.  Если у самой поверхности, допустим вбок и вверх вылетает фонтан с брызгами, легче вылетает чем в воду снизу, соотв. сопротивление верхней части меньше. Хотя... а отдача? Но ведь нет этого, оно все под водой крутится. Хотя бы под антикавитац. плитой.
Григорий Шмерлинг