Тяга и мощность винта

На элемент лопасти винта, ограниченный двумя сечениями на радиусе и , действует аэродинамическая сила: , где коэффициент, зависящий от профиля сечения лопасти и угла атаки. Проекциями аэродинамической силы на ось и плоскость вращения соответственно являются тяга рассматриваемого элемента и сила сопротивления вращению . Произведение на радиус элемента дает элементарный крутящий момент , а умножив последний на угловую скорость , получим мощность, затрачиваемую на его вращение, . Если проинтегрировать полученные выражения от начала рабочей части () дол конца лопасти (), то получим силу тяги, крутящий момент и потребную мощность всего винта с числом лопастей, равным i: , , . Полезная мощность, отдаваемая винтом на продвижение самолета , равна произведению силы тяги на скорость полета: . Коэффициент полезного действия винта равен отношению его полезной мощности к потребляемой: . Согласно теории аэродинамического подобия, сила тяги и потребная мощность винта имеют следующие выражения: , , где безразмерный коэффициент тяги винта; безразмерный коэффициент мощности винта. Эти коэффициенты характеризуют тягу и потребную мощность геометрически подобных винтов. Коэффициенты играют важную роль во всех расчетах винта.