Śmigło superkawitacyjne

Artystyczna wizualizacja działania superkawitującego śmigła

Śmigło superkawitacyjne jest wariantem śmigła do napędu w wodzie, gdzie superkawitacja jest aktywnie wykorzystywana do zwiększania prędkości poprzez zmniejszenie tarcia. Są używane do celów wojskowych i do łodzi wyścigowych o wysokich osiągach , a także do modeli łodzi wyścigowych.

Ten artykuł odróżnia śmigło superkawitacyjne od śmigła subkawitacyjnego pracującego w warunkach superkawitacyjnych. Ogólnie rzecz biorąc, śmigła podkawitacyjne stają się mniej wydajne, gdy pracują w warunkach superkawitacji.

Śmigło superkawitacyjne pracuje w zanurzeniu z całą średnicą łopaty poniżej poziomu wody. Jego ostrza mają kształt klina, aby wymusić kawitację na krawędzi natarcia i uniknąć tarcia poszycia wodnego wzdłuż całej przedniej powierzchni. Ponieważ wnęka zapada się daleko za łopatą, superkawitacyjne śmigło zapobiega uszkodzeniom spowodowanym kawitacją, która jest problemem w przypadku konwencjonalnych śmigieł.

Alternatywą dla śmigła superkawitacyjnego jest śmigła przebijające powierzchnię , czyli śmigła wentylowane . Te śmigła są zaprojektowane tak, aby celowo opuszczać wodę i porywać powietrza atmosferycznego do wypełnienia pustej przestrzeni, co oznacza, że ​​powstająca warstwa gazu na przedniej powierzchni łopaty śruby napędowej składa się z powietrza, a nie z pary wodnej. W ten sposób zużywa się mniej energii, a śmigło przebijające powierzchnię generalnie ma mniejszy opór niż zasada superkawitacji. Śmigło przebijające powierzchnię ma również łopatki w kształcie klina, a śmigła mogą być zaprojektowane tak, aby mogły działać zarówno w trybie superkawitacji, jak i przebijania powierzchni.

Śmigła superkawitacyjne zostały opracowane z myślą o bardzo szybkich jednostkach wojskowych przez firmę Vosper & Company .

Pionierem tej technologii i innych technologii żeglugi morskiej z dużą prędkością był Albert Hickman (1877–1957) na początku XX wieku. Jego Sea Sled wykorzystywały śmigło przebijające powierzchnię.

Zobacz też