プロペラのねじれ

質問

プロペラには大抵根元から先端にかけて一様な角度では作られていませんよね？それはどうしてなんでしょうか？推力を増すためということはしっていますが、なぜ推力が増すのでしょうか。回答おねがいします。

回答No.1

noname#25358 · ベストアンサー

根元と外側では、回転時の移動距離が同一ではないからです。
　プロペラは円運動をするものですので、根元のある１点と、先端の１点とでは移動距離が違います。
　よって、角度がもし一定であれば、同じ１回転でも外側よりも内側の方が推力が減ってしまい、結果としてプロペラ全体の合計推力が落ちてしまうのです。
　そこで、プロペラの内側の迎え角を大きくすることで、外と内とで均一に推力が発生するようにしてあるのです。

　あと、外と内とで推力に違いがあると、プロペラ表面に過負荷がかかるからという構造的な問題も一部あります。

お礼

回答ありがとうございます。なるほど、移動距離のちがいだったんですね。よくわかりました。

回答No.2

egaetoteage

プロペラも飛行機の翼と原理は同じす。
空気の流れに対して迎え角が同じなら揚力（推進力またはけん引力かも）は速度の3乗に比例し抵抗は2乗に比例して増加します。
迎え角は失速速度の関係から概ね30度未満。
プロペラの根元は空気の流速が遅く飛行機が離着陸するように大きく迎え角を取らないと十分な揚力が得られません。
先端の方は流速が早いので飛行機が水平飛行の状態の様に僅かの迎え角でも十分な揚力が得られます。
先端も大きな迎え角を取ればより大きな揚力を得られる訳ですが抵抗力も増加するので、より大きなエンジンの馬力が必要になります。
またプロペラは片持ち梁の為、先端に大きな揚力と抵抗力を掛けると根元の負担が大きくなり対策として根元を太くすると重量が増してしまいます。
何れもの相反する条件を効率良く満たした物が現在のプロペラのねじりかも知れません。