Bladelementtheorie

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
Snelheden en krachten op een bladelement
Blade element.svg

dT = Stuwkracht
dL = Lift
dF = Kracht
dN = Koppel
dD = Wrijvingsweerstand
U = Geïnduceerde snelheid
UA = Axiaal geïnduceerde snelheid

UT = Tangentiaal geïnduceerde snelheid
VA = Translatiesnelheid
nP = Spoedsnelheid
ωr = Bladtipsnelheid
α = Invalshoek
β = Aanstroomhoek

De bladelementtheorie is een praktische benadering om de opbrengst van een schroef of propeller te bepalen aan de hand van de schroefgeometrie. William Froude kwam in 1878 met de bladelementtheorie, verfijnt door David W. Taylor in 1893 en Stefan Drzewiecki. Hierbij wordt een draagvleugel opgedeeld in kleine delen waarna de hierop werkende krachten uitgerekend kunnen worden. Deze krachten kunnen worden omgezet in versnellingen die geïntegreerd kunnen worden naar snelheden. Doordat wordt uitgegaan van een foutieve ideale efficiëntie van 100% komen de uitkomsten niet geheel overeen met de werkelijkheid.

De werking van een schroef komt overeen met die van een draagvleugel met naast de translatiesnelheid als toevoeging de omtreksnelheid.

Stuwkracht:

Askoppel:

Andere theorieën[bewerken]

De impulstheorie is een theoretische benadering, waarbij echter geen rekening wordt gehouden met de vorm van de schroef of propeller. Beide theorieën hadden aanhangers die pas met de werveltheorie bij elkaar gebracht werden. Deze verklaart beide theorieën en bracht deze op een niveau waarbij theorie overeenkwam met experimentele uitkomsten, zodat het bruikbaar werd voor ontwerpdoeleinden.