군사 검토

A.Ya가 설계 한 프로펠러 데커 (네덜란드)

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합리적인 대안이 없기 때문에 지난 세기 전반기의 거의 모든 항공기에는 피스톤 엔진과 프로펠러가 장착되었습니다. 장비의 기술 및 비행 특성을 개선하기 위해 새로운 기능의 프로펠러가 제안되었습니다. 30 대 중반에 완전히 새로운 디자인이 제안되어 원하는 가능성을 얻을 수있었습니다. 그 저자는 네덜란드 디자이너 A.Ya였습니다. 데커.


나사 시스템 분야에서 일하기 Adriaan Jan Dekker는 20 대에서 시작되었습니다. 그런 다음 그는 풍차 용 임펠러의 새로운 디자인을 개발했습니다. 발명자는 기본 특성을 개선하기 위해 비행기 날개와 유사한 평면을 사용하도록 제안했습니다. 1927에서이 임펠러는 네덜란드의 한 공장에 설치되어 곧 테스트되었습니다. 다음 10 년이 시작될 무렵, 30 명의 그러한 임펠러가 위임을 받았으며, 1935에서는 이미 75 제 분소를 갖추고있었습니다.


프로 펠러 A.YA가 장착 된 숙련 된 항공기. 데커 Oldmachinepress.com의 사진


XNUMX 대 초반에 공장에서 새로운 디자인을 테스트하고 소개 한 후 A.Ya. Dekker는 비슷한 집계를 사용하도록 제안했습니다. 항공. 그의 계산에 따르면, 특별히 설계된 임펠러를 비행기 프로펠러로 사용할 수 있습니다. 곧이 아이디어는 필요한 문서 형식으로 짜여져있었습니다. 또한, 디자이너는 특허 취득을 담당했습니다.

발명자가 생각한 비표준 프로펠러 디자인의 사용은 기존 시스템에 비해 몇 가지 이점을 제공해야합니다. 특히, 충분한 추력을받을 때 나사의 속도를 줄이는 것이 가능했습니다. 본 발명과 관련하여 A.Y. 데커는 종종 "저속 프로펠러"로 불립니다 - 저속 회전 프로펠러. 또한이 건설은 특허로 불려졌습니다.

첫 번째 특허 출원은 1934 년에 제출되었습니다. 7 월 말 1936 A.Ya. Dekker는 영국 특허 번호 450990를 획득하여 원래의 스크류 추진력을 만드는 데있어 자신의 우선 순위를 확인했습니다. 첫 번째 특허가 발급되기 직전에 다른 신청서가 나왔습니다. 두 번째 특허는 12 월 1937에서 발행되었습니다. 몇 달 전에 네덜란드 디자이너가 프랑스와 미국의 특허청에 문서를 보냈습니다. 올해 1940 초반에 마지막으로 US 2186064 문서가 발행되었습니다.


두 번째 버전의 나사 디자인. 특허 도면


영국 특허 번호 XXUMX는 부정적인 요소의 특정 감소와 함께 충분한 성능을 제공 할 수있는 특이한 프로펠러 설계를 설명했습니다. 설계자는 대형 타원형의 프로펠러 허브를 사용하여 항공기 동체의 기수 부로 부드럽게 진입하는 것이 좋습니다. 비정상적인 모양의 큰 날은 단단히 고정시켜야합니다. A.Ya와 같은 블레이드의 원래 윤곽. Decker는 원하는 결과로 이어질 수 있습니다.

"저속"프로펠러의 블레이드는 큰 코드 길이로 작은 연신율을 가져야합니다. 허브의 길이 방향 축에 비스듬히 장착해야합니다. 블레이드는 비강 비대가 두드러진 공기 역학적 프로파일을 받았다. 칼날의 양말이 휩쓸 리도록 제안되었습니다. 팁은 스크루의 회전축에 거의 평행하게 위치하며, 후방 에지는 돌출 된 단부로 만곡되도록 제안되었다.


나사 및 기어 박스의 내부 구조. 특허 도면


올해의 첫 번째 1934 프로젝트에는 4 개의 블레이드 사용이 포함되었습니다. 이 디자인의 스크류는 필요한 특성으로 기어 박스에서 연장되는 샤프트에 장착되어야합니다. 공기 역학 프로파일과 함께 프로펠러 블레이드의 중요한 영역은 추력의 증가를 제공해야합니다. 따라서 전통적인 디자인의 프로펠러에 비해 낮은 레브에서 충분한 견인력을 얻을 수있었습니다.

첫 번째 특허 출원을 한 후 이미 A.Ya. Dekker는 경험 많은 나사를 테스트하고 결론을 내 렸습니다. 테스트 도중, 제안 된 디자인에는 몇 가지 단점이 있음이 밝혀졌습니다. 따라서 나사 뒤의 공기 흐름은 측면으로 갈라졌고 단지 일부만 동체를 따라 달려있었습니다. 이로 인해 테일 러더의 효율성이 크게 저하되었습니다. 따라서 현재의 형태에서는 데커 스크류를 실제로 사용할 수 없습니다.

최초의 프로펠러에 대한 더 많은 연구는 많은 중요한 차이점을 가진 최신 설계의 출현을 가져 왔습니다. 그녀는 두 번째 영국과 첫 번째 미국 특허의 대상이되었습니다. 흥미롭게도 영어와 달리 미국의 문서에는 스크류뿐만 아니라 드라이브의 디자인에 대해서도 설명되어 있습니다.


비행기 Fokker CI - 비슷한 기계가 A.Ya 테스트를위한 비행 실험실이되었습니다. 데커 사진 Airwar.ru


업데이트 된 제품 저 회전 속도 프로펠러에는 반대 회전의 두 개의 동축 프로펠러가 있어야합니다. 전면 스크류는 여전히 대형 유선형 허브를 기반으로 구축 할 것을 제안합니다. 뒤쪽 나사의 블레이드는 비슷한 크기의 원통형 장치에 부착해야합니다. 이전 프로젝트에서와 마찬가지로 전방 프로펠러 나사와 후방 링이 항공기 노우즈 콘의 기능을 수행 할 수있었습니다.

두 나사 모두 첫 번째 프로젝트의 개발과 비슷한 디자인의 블레이드를 받았다. 다시 말하면, 작은 연신율의 커브가 심하게 구부러진 블레이드를 사용할 필요가 있으며, 개발 된 공기 역학 프로파일이 필요합니다. 스윕 프론트 엣지에도 불구하고 프로파일 길이는 루트에서 팁 방향으로 증가하여 트레일 링 에지의 특징적인 벤드를 형성합니다.

특허의 설명에 따르면, 앞쪽 나사는 반 시계 방향 (조종사 측에서 보았을 때), 뒤쪽 나사는 시계 방향으로 회전해야합니다. 나사의 날은 그에 따라 장착해야합니다. 블레이드의 수는 스크류의 요구되는 특성에 달려있다. 이 특허는 각 나사에 4 개의 블레이드가있는 설계를 인용 한 반면, 이후의 프로토 타입은 더 많은 수의 평면을 받았다.


원래 나사를 조립하는 과정에서 제품의 내부 요소를 고려할 수 있습니다. Oldmachinepress.com의 사진


미국 특허에서는 원 엔진의 토크를 반대 엔진의 두 개의 나사로 전달할 수있는 원래의 기어 박스 디자인을 설명했습니다. 모터 축을 첫 번째 (후방) 유성 기어 박스 윤곽의 태양 기어와 연결하는 것이 제안되었습니다. 제자리에 고정 된 기어 링의 도움으로 동력이 위성 기어에 전달되었습니다. 캐리어가 전면 스크류의 샤프트에 연결되었습니다. 이 샤프트는 또한 제 2 유성 기어의 태양 기어에 연결되었다. 그것의 위성의 회전하는 운반 대는 뒤 나사의 중공 축에 연결되었다. 이 기어 박스 설계는 스크류의 회전 속도를 동 기적으로 조정할 수있을뿐만 아니라 나사의 반대 방향 회전을 보장합니다.

발명자가 생각한 것처럼, 주요 추력은 전방 스크류의 블레이드에 의해 생성되어야했다. 뒤로는 차례로 공기 흐름을 올바르게 리디렉션하고 기본 프로젝트에서 관찰 된 부정적인 영향을 제거 할 수있었습니다. 2 개의 동축 나사 후, 기류는 동체를 지나가고 정상적으로 러더와 함께 꼬리 깃털을 날려야했습니다. 이러한 결과를 얻으려면 리어 스크류의 회전 속도가 줄어들 수 있습니다 - 정면 회전의 약 1/3.

원래의 프로펠러 나사는 새로운 프로젝트에서 새로운 항공기를 구현할 수 있다는 점을 고려하여 제작되었으므로 본격적인 테스트를 수행해야했습니다. 1936 초기에 Adriaan Jan Dekker는 자신의 회사 인 Syndicaat Dekker Octrooien을 설립했습니다. Syndicaat Dekker Octrooien은 원래의 프로펠러를 확인하고 긍정적 인 결과를 얻으면 항공 산업에서 발명품을 홍보하기위한 것이 었습니다.

A.Ya가 설계 한 프로펠러 데커 (네덜란드)
비행기에 나사 조이기. Oldmachinepress.com의 사진


같은 해 3 월 말에 Decker Syndicate는 네덜란드에 지어진 Fokker CI 다목적 항공기를 인수했습니다. 1255 kg의 최대 이륙 중량을 지닌이 기계에는 HP 185 전원이 장착 된 BMW IIIa 가솔린 엔진이 장착되었습니다. 표준 2 블레이드 목재 프로펠러를 사용하면 175 km / h까지 속도에 도달 할 수 있고 최대 4 km까지 올라갈 수 있습니다. 새로운 프로펠러의 특정 구조 조정 및 설치가 끝나면 복엽기는 비행 실험실이되었습니다. 4 월, 1937, A.YA. Dekker는 업그레이드 된 항공기를 등록했습니다. 그는 PH-APL 번호를 얻었습니다.

구조 조정 중에, 프로토 타입 항공기는 후드 및 기타 세부 사항을 잃어 버렸습니다. 대신, 원래의 기어 박스와 한 쌍의 "저속 회 전자"를 동체의 기둥에 설치했습니다. 전면 스크류는 6 개의 블레이드, 7 개의 리어를 받았다. 새로운 나사의 기본은 같은 재질의 라이닝이있는 알루미늄 프레임으로 조립 된 한 쌍의 허브입니다. 블레이드는 비슷한 디자인을 가졌습니다. 나사의 설치와 관련하여 기계의 노즈가 가장 두드러진 모양으로 변형되었습니다. 동시에 원통형 후방 스크류 페어링은 동체 피부를 넘어서 돌출하지 않았습니다.

최초의 프로펠러가 장착 된 비행 실험실의 테스트가 같은 해 1937에서 시작되었습니다. 그들에 대한 근거는 Ipenberg 비행장이었습니다. 검사 초기 단계에 이미 작은 확장 블레이드가있는 동축 나사가 실제로 필요한 갈망을 일으킬 수 있음이 밝혀졌습니다. 그들의 도움으로 자동차는 택시 및 조깅을 할 수 있습니다. 또한, 특정 시간부터 테스터들은 차를 공중으로 들어 올리려고했습니다. 숙련 된 Fokker CI가 몇 차례 비행을 할 수 있었지만 전체 이륙이 아니었다 고 알려져 있습니다.


정면보기 Oldmachinepress.com의 사진


프로토 타입의 테스트를 통해 원래 프로젝트의 장단점을 식별 할 수있었습니다. 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 나사가 실제로 원하는 추진력을 생성 할 수 있음이 밝혀졌습니다. 동시에 모터 장착형 어셈블리는 상대적으로 작은 크기로 구별됩니다. 디자인의 또 다른 이점은 작은 연신율의 블레이드가 생성하는 소음 감소였습니다.

그러나 문제가없는 것은 아닙니다. 에어 스크류 A.Ya. Dekker와 필요한 기어 박스는 제조 및 유지 보수가 지나치게 복잡하여 기존 샘플과 달랐습니다. 또한, Fokker CI에 장착 된 실험용 나사는 추력 성능이 불충분했습니다. 그는 비행기가 지상으로 이동하여 충분히 빠른 속도를 낼 수있게했지만, 날기 위해서는 추력이 충분하지 않았습니다.

명백하게, 시험은 40 대 초반까지 계속되었지만 몇 년 동안 실제 결과로 이어지지는 않았습니다. 더 많은 일이 전쟁을 막았습니다. 5 월 1940, 히틀러의 독일은 네덜란드를 공격했고 며칠 후 특이한 프로펠러가 장착 된 숙련 된 항공기가 침략자의 트로피가되었습니다. 독일 전문가들은이 개발에 관심을 보일 것으로 예상됩니다. 곧 비행 실험실은 베를린 근처의 비행장 중 하나로 보내졌습니다.


엔진을 시동하면서 나사가 돌기 시작했습니다. 뉴스 릴에서 찍은 사진


독일 과학자들이 수행 한 일부 검사에 대한 정보가 있지만이 검사는 상당히 빨리 끝났습니다. 일부 정보에 따르면 비행기를 공중으로 들어 올리는 독일인의 첫 시도는 사고로 끝났다. 차가 회복되기 시작하지 않았다. 역사 대담한 프로젝트. 저속 회전 프로펠러 유형의 나사가 장착 된 유일한 항공기는 최상의 결과를 보여주지 못하여 원래의 아이디어를 거부했습니다. 미래에는 전통적인 모양의 프로펠러 만 대량으로 사용되었습니다.

원래 프로젝트의 아이디어에 따르면, "회전 속도가 느린 특수"프로펠러가 전통적인 디자인 시스템의 본질적인 대안이되었습니다. 약간의 복잡성과는 달리, 더 작은 치수, 감소 된 회전 및 감소 된 소음의 형태로 이점을 가질 수 있습니다. 그러나 경쟁은 없었다. 개발 A.Ya. Dekker는 심지어 전체 테스트 사이클을 통과하지 못했습니다.

추가 개발이 진행됨에 따라 원래의 프로펠러가 원하는 특성을 보여주고 항공 기술의 다양한 프로젝트에 응용할 수 있습니다. 그러나 다양한 문제와 상황으로 인해 업무가 계속 지연되었고 1940 5 월에이 프로젝트는 독일의 공격으로 중단되었습니다. 그 후, 특별한 생각이 마침내 미래에 남아있었습니다. 미래에는 프로펠러의 유망한 설계가 다른 국가에서 재 작업되었지만 Adriaan Jan Dekker 시스템의 직접적인 유사체는 생성되지 않았습니다.


자료에 따르면,
https://oldmachinepress.com/
http://anyskin.tumblr.com/
http://hdekker.info/
http://strangernn.livejournal.com/
https://google.com/patents/US2186064
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  1. 32363
    32363 11 10 월 2017 15 : 44 새로운
    +1
    더 작은 치수, 감소 된 속도 및 감소 된 소음의 형태로 이점을 가질 수있다.


    그러나 현재 소음과 속도를 줄이려면 직경을 늘리십시오.
    1. 축삭
      축삭 15 10 월 2017 13 : 46 새로운
      0
      헬리콥터가 소음을 내지 않습니까?
      1. 32363
        32363 15 10 월 2017 16 : 21 새로운
        +1
        제품 견적 : Axon
        헬리콥터가 소음을 내지 않습니까?

        헬리콥터 블레이드는 약 220-270 rpm으로 회전
        최신 회전 모델 4000-5000 rpm의 여객기
  2. 데스
    데스 녹스 11 10 월 2017 16 : 59 새로운
    +1
    새로운 지식은 저에게 감사합니다.
  3. Egor-dis
    Egor-dis 11 10 월 2017 17 : 22 새로운
    0
    이 아이디어의 추가 개발은 터보프롭 엔진이었습니다. 그러나 이것은 완전히 다른 이야기입니다.
    1. Aviator_
      Aviator_ 11 10 월 2017 22 : 54 새로운
      +4
      터보프롭 엔진은 이와 전혀 관련이없는 전혀 다른 유형입니다.
  4. Wedmak
    Wedmak 11 10 월 2017 18 : 15 새로운
    0
    꽤 전반적으로 무거워 보입니다. 현대 엔진으로 얼마나 효과적 일지 궁금합니다.
  5. Bersaglieri
    Bersaglieri 11 10 월 2017 19 : 00 새로운
    0
    스크류 팬의 조상 (바이 패스 비율이 매우 높은 DTRD)
    1. Aviator_
      Aviator_ 11 10 월 2017 22 : 59 새로운
      +2
      그리고 현대 TDRD (10 이상)의 보조 윤곽의 블레이드 코드에 대한 블레이드 길이의 비율을 살펴보고 제시된 사진의 비율과 비교하십시오. 발명가는 약 1의 비율을 가지므로 그 특성이 역겨운 것이 당연합니다.
  6. Aviator_
    Aviator_ 11 10 월 2017 22 : 53 새로운
    +6
    적어도 N.E.의 작품 수준에서 나사 이론에 대한 단서를 가지고 있지 않은 의사 발명가의 일반적인 결과. Zhukovsky는 20 세기의 10 년이지만,이 괴물을 짓기 위해 돈을 벌고 있습니다. 이 아이디어의 악의는 블레이드의 극히 작은 연신율과 그에 따른 거대한 유도 저항으로 구성됩니다.
  7. 데
    데 카브 레브 11 10 월 2017 23 : 28 새로운
    +3
    호기심에 대한 저자에게 감사합니다! 비행가는 절대적으로 옳습니다. XNUMX 대 후반에 이것이 어떻게 일어날 수 있었는지 놀랍습니다. 물론 스크류 팬 엔진은이 기적을 연상 시키지만 블레이드 확장이 더 길기도합니다. 그러나 블레이드의 단축과 스윕은 사운드 속도에 가까운 비행 속도로 설명되지만 그 이유는 무엇입니까? 완전히 이해할 수 없습니다. 크기를 줄이지 않으면 서 효율을 크게 떨어 뜨리지 않습니다.
  8. Dimon19661
    Dimon19661 15 10 월 2017 08 : 43 새로운
    0
    마지막으로, VO에 관한 흥미로운 기사.