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¿Qué es un ventilador de hélice?

Un ventilador de hélice es un mecanismo de rotación que utiliza hojas de un ángulo especial para generar empuje. Comúnmente conocido como un apoyo o un tornillo, es una herramienta que se utiliza principalmente como una manera de proporcionar la locomoción, sobre todo en aviones y barcos. La diferencia entre un ventilador de hélice y un ventilador se utiliza para hacer circular el aire es el énfasis en la creación de alta presión en comparación con el volumen alto.

El ventilador de hélice, en esencia, se remonta al científico griego Arquímedes, cuyo epónimo tornillo diseño trabajado para elevar el agua desde una fuente inferior. Este concepto tornillo no se traduciría a la propulsión por aproximadamente 1.500 años, cuando, en el siglo 18, dos científicos, JP Paucton y James Watt, propusieron por separado utilizando un ventilador de hélice en ambos vehículos de aire y agua basados, respectivamente. Aunque los aviones tomaría más de un siglo para llegar literalmente fuera de la tierra, los primeros barcos de tornillo impulsado se introdujeron en la década de 1800 y, junto con la máquina de vapor, revolucionó los viajes.

Desde exitoso vuelo de los hermanos Wright en Kitty Hawk, Carolina del Norte en 1903, la hélice ha sido la fuente más sencilla y fiable de propulsión en los aviones. En ambas máquinas al mar y voladores, una hélice se basa en tercera ley del movimiento, que declara de Newton, "Para cada acción hay siempre una reacción igual y opuesta." A prop empuja el aire o el agua detrás de la nave y causa reaccionaria propulsión hacia adelante. El ángulo de las palas de hélices, la velocidad de su rotación, y varios otros factores afectan a todos cuánto velocidad es impartida por el proceso.

Ambos puntales de aire y agua pueden tener diferentes números de palas. Hélices de aviones suelen tener en cualquier lugar de dos a ocho aspas, mientras que los tornillos marinas generalmente tienen tres, cuatro, o cinco. Ecuaciones matemáticas complejas se emplean para determinar el tamaño correcto, el ángulo, y el espesor de cada pala para un rendimiento óptimo. Las especificaciones incorrectas pueden resultar en una pérdida de poder, capacidad de respuesta, y el fracaso a veces pura y simple de la hélice.

Única de hélices marinas, dada su uso dentro de un entorno de fluido, una condición conocida como la cavitación puede ocurrir si un tornillo comienza a girar demasiado rápidamente, o demasiado poder está empujado a través de él. Uno o más burbujas se forman alrededor del tornillo y colapsan rápidamente, generando una onda de choque que puede dañar seriamente la hélice, sus palas, o partes de los alrededores. Además de los daños que pueden ocurrir como resultado de una única, gran cavitación, trauma puede ocurrir con el tiempo como resultado de muchas pequeñas cavitaciones que se producen en el mismo lugar. Estos son por lo general debido a un defecto menor o defecto en un tornillo. Esto también puede causar daños y fallas prematuras.

  • Ventiladores de hélice utilizan la tercera ley de Newton del movimiento para tirar aviones hacia adelante.
  • La cavitación puede ocurrir cuando las hélices marinas giran demasiado rápido.