螺旋槳飛機為什麼不能超過音速

時間 2025-02-12 10:40:24

1樓:匿名使用者

螺旋槳的推力達不到超音速的條件。

2樓:月下殘鋒

其實這個問題已經有很多人都過了。真正的內行來也是那些話。換句話說即使是準確答案也是網上隨便就能搜到的。

只不過有些人不懂裝懂胡說八道,才導致你找到的五花八門。下面這個是比較準確的。你應該能注意到這個在網上所有觀點當中佔據主流:

理論上螺旋槳飛機是可以超音速的,噴火曾達到過馬赫,伊爾2也有在俯衝時超音速的例項。xf88b驗證機在平飛狀態下就能達到音速。不過相較於螺旋槳,噴氣式想超音速更加方便,更有效率,製造難度也更低。

螺旋槳飛機的速度取決於槳葉的轉速和槳距,槳距大可以提公升槳葉效率,但對氣流的預壓縮(這個過程產生向後的加速氣流)效率就會降低。減小槳距則正好相反。因此在槳距固定的情況下,提公升轉速就是增加飛行速度的唯一辦法。

但提公升速度同樣會導致對空氣的預壓縮效率降低,進而導致槳葉尖端反而產生阻力(這算是物極必反),而這種阻力會隨著速度提公升而逐漸蔓延到根部。同時槳葉本身旋轉時也會對空氣產生橫向(垂直於飛機前進方向或者說機身縱軸)的壓縮。當速度達到一定程度時,這些被壓縮的橫向氣流就會形成巨大的屏障——即使槳葉不旋轉(因為槳葉是有一定角度的)。

這個屏障會產生巨大的阻力,最終可能導致飛機失速。

也就是說,隨著速度的增加,螺旋槳槳葉對空氣的壓縮逐漸由縱向轉為橫向。這個過程的原理比較複雜,用通俗一點的語言來說就是槳葉轉速太高,導致前方的空氣來不及形成向後的氣流,就會在槳葉表面形成附面層空氣。此時飛機的速度通常達不到音速,但槳葉上的氣流速度已經達到數倍音速。

這些附面層空氣和槳葉尖端氣流也會對槳葉產生巨大阻力。槳葉往往承受不了這麼大的力量,很有可能損壞。雖然材料學的進步讓槳葉能承受更強的氣流,但也僅僅在一定程度上減輕了槳葉損壞的隱患。

過高的轉速產生的屏障和空氣阻力依然無法消除(因為這個部分無關於技術條件,完全是自然規律,實在沒法克服)。

其實噴氣式發動機的葉片也會遇到同樣的情況(稱為喘振,同樣會導致葉片損壞),但現在的材料技術比過去更加先進(如單晶葉片技術),而且噴氣發動機的葉片不會做得像螺旋槳槳葉那麼大,有些葉片還會有強化結構,再加上渦輪葉片的工作環境相對密封,所以即使是超音速氣流,對葉片的衝擊也不會特別大。

我不知道你找到的當中有沒有這樣的,如果有的話,那麼這個就是基本正確的了。

最快的螺旋槳飛機時速是多少

3樓:網友

最快的螺旋槳飛機也不能超過音速,這是由螺旋槳的特性決定的。如果排除掉圖-95的話就是rarebear由f8f改裝而來的。這個沒有意義,螺旋槳超音速飛行會造成槳尖失速,會墜毀的。

螺旋槳飛機爬公升,然後俯衝的話,是能夠飛出接近音速的速度的。

4樓:小軍迷

一架改裝過的f8f加裝了b29轟炸機的引擎以後在四五公里的高度上飛出了806kph的速度,沒見過能飛得更快的活塞式(不是渦輪螺旋槳)飛機了,渦輪螺旋槳最快的就是圖95,最快飛行速度跟b47有一拼了(900kph)

5樓:宇宙幽蘭

據瞭解,早期的飛機都是採用活塞式發動機,發動機工作時帶動飛機螺旋槳旋轉,產生飛機前進的拉力。由於螺旋槳的轉速並不是無限的,而且當飛行速度接近音速時會產生激波阻力,所以活塞式動力飛機的飛行速度有一定的極限,一般為650~750千公尺/小時。

1940年,美國北美航空公司研製出p-51「野馬」式戰鬥機。它採用了先進的機身和翼型,氣動阻力大大減小。它的改進型p-51d的最大速度曾達到785千公尺/小時。

二戰期間,德國飛機設計師道尼爾研製出do-335「箭」戰鬥機,其最高時速也達到了785千公尺/小時。

渦槳發動機由於螺旋槳的高葉尖速度造成的氣流擾動,在563公里/小時以上時,螺旋槳效率迅速降低。比如國王350i的最大速度為580公里/小時。

為什麼螺旋槳飛機無法達到超音速?

6樓:穿穿撒比成績撒

有三種原因:

1.因為飛機接近音速時,螺旋槳在極高速旋轉的時候槳葉尖的速度已經超過了音速,推進效率大大下降,阻力卻直線上公升,螺旋槳幾乎是在空氣中空轉。

2.超音速飛行要求飛機能夠克服跨音速時遇到的阻力急劇增加——即激波阻力的出現。當速度達到音速時,空氣因為可壓縮性而出現激波,形成極大的阻力。

為了維持超音速飛行,就必須有足夠的動力。螺旋槳飛機通常多為活塞式發動機驅動,動力不足成為最根本的原因。同時,除了發動機動力不足的問題外,還有乙個問題。

就是當飛機遠前方來流與螺旋槳轉動的切線速度疊加後,在飛機實際速度達到音速前,槳尖已經達到音速,出現激波。從而造成槳葉氣動和強度等問題。因此,即使不是活塞式發動機驅動的螺旋槳飛機,如渦槳(渦槳發動機在超音速下效能也不好)等,也不能實現超音速飛行。

3.螺旋槳飛機的螺旋槳材質相對較弱,在超音速飛行中容易折斷。

打個比方,你拿乙個勺子攪拌麵糊,勺子慢慢攪動的時候,麵糊會一起攪拌起來,但要是很快速地轉動勺子,勺子就會在麵糊裡掏出乙個洞來空攪合,你想像一下。其實空氣相對於螺旋槳來說也是粘稠的,槳葉的速度過快,就相當於在空氣中掏出了乙個洞,是攪不動空氣的,就沒效率了。

因此,螺旋槳飛機無法到達超音速。

7樓:網友

螺旋槳本來就以很高速度切割空氣產生拉力,接近一定高的速度時,螺旋槳會超過其極限而承受不了,應力過大導致金屬疲勞失效。

螺旋槳尖的線速度超音速導致槳尖氣體分離造成槳尖失速從而失去動力,沒有動力自然就不能再加速了。

平飛狀態下的螺旋槳飛機是永遠無法進行無法超音速飛行的,只有在俯衝狀態下螺旋槳飛機才有可能突破音障(伊爾-2在此情況下做到過,因為它很結實)。

8樓:網友

主要原因是動力不足。

因為空氣的可壓縮性,飛行器跨越音障時會遇到激波阻力,需要非常大的動力來突破音障。並且槳葉尖端必定會先達到音速,造成後方形成乙個低壓區,槳葉周圍空氣變得稀薄從而無法提供動力。此外槳葉本身也會受到強度和動力不足的考驗。

9樓:唯愛一萌

螺旋槳尖的線速度 超音速 導致槳尖氣體分離造成槳尖失速從而失去動力,沒有動力自然就不能再加速了。求。

10樓:網友

渦扇發動機葉片溫度,承受的壓力比螺旋槳大得多,說壓力大、金屬疲勞的都是小兒科。簡單說來,就是螺旋槳發動就是內燃機,在高速運作下,效率變低,就好比開車掛一檔使勁踩油門,車也不會太快,因為燃油的化學能大多都轉化熱能去了,而不是動能。所有給螺旋槳飛機裝變速箱一直是我研究的課題。

當然,渦輪發動機、渦扇發動機早就把問題解決了。

11樓:挪威尋路人

因為轉速達不到,不能進行增壓。葉片大了容易斷掉。

12樓:網友

老哥,伊爾2結實是說的它裝甲覆蓋面大,重點部位裝甲厚度也足,但是結構強度和同時代的其他攻擊機或戰鬥機本有本質區別的阿。

況且伊爾2本身就重,發動機也就那樣,公升限也不高,怎麼可能俯衝超音速,你要是說p51h,噴24,或者ta152到還有點可信度。

如果有一手資料能證明伊爾2超過音速的話麻煩拿出來讓我見識一下。

最快的螺旋槳飛機時速能達到多少?

13樓:網友

螺旋槳飛機如果將螺旋槳轉數提公升的太大,推進效率會降低。並且在槳尖部位達到音速後會產生激波。所以螺旋槳飛機不管是活塞式的還是渦漿式的,都飛不太快。手敲。

14樓:廣西師範大學出版社

蘇聯圖-114渦輪螺旋槳運輸機是世界上最快的螺旋槳飛機。它在過載的情況下,其速度可達千公尺/小時。該機是由圖波列夫設計局圖:

95轟炸機發展而來的,在西方被稱為「熊」,裝4臺渦輪螺旋槳發動機,每臺功率為11022千瓦。美國共和公司為美國海軍研製的xf-84h原型飛機,於165年7月22日試飛,設計速度為千公尺/小時,但後來並沒有生產這種飛機。

每個飛機有螺旋槳嗎?

15樓:網友

飛機有沒有螺旋槳是根據飛機的發動機型別來確定的,窩噴,就是渦輪式噴氣式飛機就沒有螺旋槳,而渦扇發動機也沒有螺旋槳。

16樓:匿名使用者

不是每個飛機都有螺旋槳。

現在基本上民航客機都沒有螺旋槳,只有早期的客機、戰機、小型私人飛機才有螺旋槳。

現在民航客機引擎主要是渦輪風扇發動機為主,渦輪噴氣發動機很少了。

17樓:狂秋秋

不是每個飛機都有螺旋槳。

1、大中型噴氣式飛機是沒有螺旋槳的,如波音的等機型,空中巴士的等機型。

2、小型輕型商用飛機才可能會有螺旋槳,但航速較慢。航速較快的戰鬥機、超音速飛機也沒有螺旋槳。

18樓:褒翠花虎儀

當然不能超音速。由於螺旋槳飛機在接近音速的時候阻力激增,尤其螺旋槳的轉速很難再提高,但是阻力卻急劇增加。所以在很長一段時間內螺旋槳飛機是無法突破音速的。

19樓:釗國英殳夏

以前的螺旋槳飛機之所以不能超音速是因為當時飛機結構強度和剛度達不到飛機進行超音速飛行所需的值,當飛機接近音速時,飛機由於劇烈震動會解體。

現在螺旋槳飛機按理說隨著加工技術不斷發展應該可以超音速了,但沒有證實有沒有可以超音速的螺旋槳飛機。現在這種飛機多為民用、運動飛機,不需要作超音速飛行,這和它安裝的發動機也有很大關係。

20樓:竺禮籍醜

螺旋槳轉速是一定的。

他的作用力是有限的。

所以在這些一定和有限的條件下。

達不到音速的標準。

所以就不能達到音速。

螺旋槳飛機能超越音障嗎?

21樓:旅肆弧形

看,xf-88b,世界上第一架也是最後一架專門為超音速飛行設計的螺旋槳飛機。老實說,我不知道這東西到底是美得驚人還是醜得驚人。

這是20世紀40年代的乙個實驗專案的一部分,該專案設計的螺旋槳可以在超音速飛機上使用,而不會吃掉自己。通常情況下,超音速飛行的螺旋槳驅動飛機會在計劃外快速拆卸,因為部分螺旋槳會先超音速飛行,這會產生一系列衝擊波,導致非常糟糕的事情發生。通常情況下,沒有生還者。

比如「螺旋槳解體了,飛機也解體了。」

美國國家航空航天局(naca)是美國國家航空航天局(nasa)的前身,它試驗了栓在渦輪發動機上的新奇的螺旋槳設計,是的,這架飛機確實在飛行測試中成功通過了1馬赫。雖然不是很久以前,但它確實做到了。

問題是,在這一點上,後燃射流已經是乙個東西,所以每個人都看到了牆上的文字:如果你想飛得比聲音更快,道具是錯誤的方法。

有一些關於二戰時期的螺旋槳戰鬥機在緊急潛水時突破1馬赫的軼事報道,但我相信這些說法都沒有得到經驗證據的證實,儘管我可能是錯的。

技術上是可行的,有火箭動力和足夠高的高度,誰知道呢,在7萬英呎的高度,空氣稀少到不會損壞螺旋槳。或者也許是稍微低海拔的全羽毛,最光滑的空氣螺旋槳。

這不僅僅取決於空氣分子密度和真實空氣速度。為渦輪風扇、渦輪支柱和活塞支柱提供動力的渦輪射流在超音速衝擊下無法發揮作用。衝擊是什麼?

等一下,我去我的航空引用圖書館。進氣口必須始終是亞音速和高度調節的。現代計算機管理的渦輪風扇發動機的執行方式遠遠超出人類的理解。

波音777到dash-8 (q400)的發動機都是渦輪噴氣發動機,可以轉動風扇葉片或螺旋槳。一種是旁路,另一種是將空氣分子推出機翼上方。

在超音速下,既沒有功能也不能。每個渦輪葉片,定子葉片或變數葉片或支柱葉片,都有激波。在衝擊波中會發生什麼?

什麼是衝擊波?直接的答案是空氣分子,通過風扇葉片或支柱,不會被推力回來。

在它們自己的發動機推力下,螺旋槳發動機、渦扇發動機或渦噴發動機永遠無法實現超音速。也許有些人,由於火箭的動力,可以在足夠稀薄的空氣中潛水。協和式飛機和戰鬥機都是通過傾空和加滿後燃來達到馬赫的。

奧林巴斯發動機在馬赫時的主要功能是調節/減緩進氣口、轉向和傾倒,就像超音速戰鬥機一樣。協和奧林巴斯發動機更多的是導流/傾倒,而不是推進。

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