Правила подбора гребного винта

December 20, 2022

Гребные винты отличаются друг от друга несколькими основными параметрами паже в пределах ряда рекомендуемого для конкретного мотора.

Представленные в нашем каталоге винты оптимально соответствуют мощностям и передаточным числам редукторов двигателей большинства популярных марок. Покупателю остается только оценить, насколько «тяжело» будет мотору работать с данным винтом на конкретной лодке при типичной загрузке. «Тяжесть» такого винта характеризуется в первую очередь шагом, при котором возможно отобрать от двигателя всю его паспортную мощность и преобразовать ее в наивысшую скорость движения судна. 

Шаг винта

Этот геометрический параметр есть расстояние, которое пройдет винт за один оборот в условной абсолютно твердой среде, то есть без проскальзывания. Шаг измеряется в миллиметрах, или, в практике использования зарубежной техники - в дюймах, и зависит от угла установки лопастей относительно оси вращения винта.

Число лопастей

Это вполне очевидный параметр. Наиболее распространены трехлопастные винты - они обеспечивают хорошее соотношение разгонных, прочностных и вибрационных характеристик винта. Тем не менее, в последние годы на подвесных моторах все чаще применяются четырех-лопастные винты с более узкими лопастями. Они обеспечивают повышенный упор на средних оборотах и поэтому облегчают переход судна в глиссирующий режим, а на «полном газу», как правило ничем не проигрывают трех-лопастным.

Подбор шага

Точный подбор шага винта под условия применения конкретной лодки можно сделать только инструментально - на ходу судна с использованием приборов для измерения скорости и оборотов двигателя.

Для упрощённого ориентировочного расчёта требуемого шага необходимо знать некоторые исходные данные: номинальные обороты двигателя (обычно 5500-6000 об/мин), передаточное отношение его редуктора (число, меньшее единицы, обычно выражается дробью вида 1:2.8), а также приблизительное значение скорости, которую требуется достичь. С последним параметром возможны сложности - скорость не может быть любой. Задаваться следует реально достижимым значением, которое можно узнать, собрав статистику по судам с похожей геометрией корпуса, загрузкой и мощностью двигателя. Эти данные в достатке содержатся в различных тестовых публикациях и на соответствующих форумах.

Для расчёта используется формула: Н=729*v/(n*k), где
Н - искомый шаг в дюймах;
v - статистически достижимая скорость, км/ч;
n - номинальное число оборотов двигателя, об./мин;
к - передаточное отношение редуктора.

Полученный шаг будет приблизительно соответствовать «скоростному» винту, подходящему для обеспечения движения судна с небольшой загрузкой.

Например, по результатам тестов разборная надувная лодка под 15-сильным мотором «Mercury» и одним человеком на борту способна достичь скорости около 40 км/ч, при 'том обороты мотора должны составлять 5500 об/мин при переда точном отношении редуктора 1:1,85 (к = 0.54). Подставив данные в формулу, получим Н = 9.8 дюйма, т.е. ближайший винт имеет шаг 10 дюймов. В случае если используется полированный винт из нержавеющей стали, его можно взять шагом на ступень выше, т.е. 11 дюймов. При испытаниях необходимо удостовериться, что при работе с выбранным винтом и имеемой загрузке судна мотор работает в допустимом диапазоне оборотов - не выше 5500-6000 об/мин, и не ниже 5000 об/мин. Это укажет на то, что мотор выдает полную мощность без ущерба для своего ресурса. При подборе винта с достаточной точностью можно прогнозировать, что изменение шага на один дюйм даст 200-250 об/мин в «плюс» либо «минус». На практике целесообразно приобретать первый винт с заведомо меньшим шагом. В рассматриваемом примере это алюминиевый винт с шагом 9 дюймов. Такой винт всегда может быть использован в качестве грузового или просто резервного винта. Следующий приобретаемый винт, более «тяжелый» и скоростной, наверняка попадет в требуемый «стандартный» размер.