Koje su različite vrste lopatica propelera?

Vrste lopatica propelera razlikuju se po veličini, sastavu i dizajnu. U rasponu od 6 inča (15.2 cm) drvenog propelera za model aviona do masivnih 13.5 stopa (preko 4 m) četverokrakih propelera od metalne legure na C-130 Hercules, lopatice propelera zrakoplova ostaju slične samo po tome što sve vuku zrakoplove kroz zrak. Veličina i performanse lopatica propelera zrakoplova ograničene su snagom motora koji pokreće rotacijsko vratilo na koje je propeler montiran. Lopatice propelera također pokreću čamce, brodove i druge zrakoplove i služe za druge svrhe.

Podrijetlo funkcionalnih lopatica propelera pripisuje se propeleru vijčanog tipa koji je dizajnirao Arhimed za podizanje vode za rani sustav navodnjavanja. Od tada su propeleri prilagođeni za korištenje na kopnu, moru i u zraku. Iako se vrste i veličine lopatica propelera mogu razlikovati, fizika propelera, pretvarajući rotacijsko kretanje u potisak, nije se promijenila od Arhimeda.

Nagib lopatica propelera određuje učinkovitost rotacije na potisak i u biti opisuje veličinu “zagriza” zraka ili vode koju uzima rotirajući propeler. Propeleri zrakoplova obično su jedan od tri dizajna nagiba: fiksni nagib, promjenjivi korak ili konstantni korak. Konstantni nagib automatski mijenja nagib propelera, ovisno o potrebama zrakoplova, dok propeler promjenjivog nagiba radi istu operaciju s ručnim podešavanjem. Fiksni nagib je fiksni, kao što naziv govori, i zahtijeva potpunu promjenu propelera kako bi se promijenio nagib.

Helikopteri koriste lopatice propelera ili rotore za podizanje i smjer. Sustavi rotora su potpuno zglobni, polukruti ili bez šarki, ovisno o dizajnu proizvođača. Neki helikopteri imaju dva glavna rotora, dok drugi imaju veliki, horizontalni glavni rotor i manji vertikalni repni rotor.

Sustavi zglobnih rotora imaju tri mogućnosti kretanja tijekom rotacije oko glavčine, a svaka se lopatica može kretati samostalno. Propeleri, ili rotori, mogu se kretati gore-dolje, što se naziva klapanjem, ili mijenjati nagib i kretati se naprijed-natrag na vodoravnoj ravnini. Dizajn bez šarki funkcionira slično kao sustav zglobnog rotora, ali zahtijeva napredniju tehnologiju za rad. Ove opcije pružaju širok raspon pokreta jedinstven za helikopter.

Polukruti sustav se obično nalazi na helikopterima s dva glavna rotora. Rotori su čvrsto pričvršćeni na glavčine. Za manevriranje, glavčine se mogu nagnuti u bilo kojem smjeru od vrha jarbola rotora.

Propeleri za čamce koriste se na motornim čamcima s unutarnjim motorom, vanbrodskim motorima i pomoćnim motorima na jedrilicama. Dok je nagib većine propelera čamca obično fiksiran i zahtijeva ručnu zamjenu propelera za promjenu, jedrilice često imaju peraste ili sklopive propelere kako bi se smanjio otpor. Propeleri s perjem dizajnirani su da neutraliziraju nagib kada je motor isključen, a sklopivi propeleri se potpuno zatvaraju kako bi se povećala učinkovitost jedrilice.