Hva er en propellvifte?
En propellvifte er en roterende mekanisme som bruker spesielt vinklede blader for å generere skyvekraft. Vanligvis kjent som en rekvisitt eller en skrue, er det et verktøy som hovedsakelig brukes som en måte å gi bevegelse, mest i fly og båter. Forskjellen mellom en propellvifte og en vifte som brukes til å sirkulere luft, er en vekt på å skape høyt trykk i motsetning til høyt volum.
Propellviften stammer i hovedsak fra den greske forskeren Archimedes, hvis eponymous skruedesign arbeidet for å løfte vann opp fra en lavere kilde. Dette skruekonseptet ville ikke bli oversatt til fremdrift i omtrent 1500 år, da to forskere, JP Paucton og James Watt, på midten av 1700-tallet, separat foreslo å bruke en propellvifte i henholdsvis både luft- og vannbaserte kjøretøy. Skjønt fly ville ta mer enn et århundre å bokstavelig talt gå av bakken, ble de første skruddrevne skipene introdusert på 1800-tallet, og sammen med dampmaskinen revolusjonerte reisen.
Siden Wright Brothers 'vellykkede flytur på Kitty Hawk, Nord-Carolina i 1903, har propellen vært den enkleste og mest pålitelige fremdriftskilden i fly. I både sjø- og flyvemaskiner er en propell avhengig av Newtons tredje bevegelseslov, som sier: "Til enhver handling er det alltid en like og motsatt reaksjon." En prop skyver luft eller vann bak fartøyet og forårsaker reaksjonær fremdrift fremover. Vinkelen på støttebladene, hastigheten på rotasjonen deres og forskjellige andre faktorer påvirker alle hvor mye hastighet som blir gitt av prosessen.
Både luft- og vannrekvisitter kan ha forskjellige antall kniver. Flypropellere har vanligvis alt fra to til åtte blader, mens skruer til sjøs generelt har tre, fire eller fem. Komplekse matematiske ligninger brukes for å bestemme riktig størrelse, vinkel og tykkelse på hvert blad for optimal ytelse. Feil spesifikasjoner kan resultere i tap av kraft, reaksjonsevne og noen ganger direkte svikt i propellen.
Unik for marine propellere, gitt deres bruk i en væskeinnstilling, kan en tilstand kjent som kavitasjon oppstå hvis en skrue begynner å snurre for raskt, eller for mye kraft skyves gjennom den. En eller flere bobler dannes rundt skruen og faller raskt sammen, og genererer en støtbølge som kan skade propellen, dens kniver eller de omkringliggende delene alvorlig. I tillegg til skadene som kan oppstå som følge av en enkelt, stor kavitasjon, kan traumer oppstå over tid som et resultat av mange små kavitasjoner som oppstår på samme sted. Disse skyldes vanligvis en mindre defekt eller feil i en skrue. Også dette kan forårsake skade og for tidlig svikt.