请教关于船用螺旋桨的知识

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螺旋桨的效率是航空领域的重要知识点。螺旋桨工作时，其原理可类比为旋转的机翼，气流通过桨叶时产生升力和阻力，形成拉力和阻止旋转的力矩。为了提高效率，桨叶需要在较大的升阻比下工作。轴向速度保持不变，而切线速度随半径变化，导致气流角和桨叶角在桨叶各部位有所不同。螺旋桨的几何参数，如直径、叶片数、实度和桨叶角，对效率有直接影响。直径增大通常能提升效率，但需避免过大激波；桨叶数与效率正相关，但受结构限制时需调整；实度增加也有助于提升效率；桨叶角的变化规律对性能影响最大，通常以70%直径处的桨叶角值命名。

螺旋桨的拉力在飞行中的变化与转速和飞行速度密切相关。转速增加会增大桨叶迎角和拉力，而飞行速度提高则减小迎角和拉力。飞行速度为零时，螺旋桨的拉力不一定最大。螺旋桨自转会增加飞机阻力，而有效功率则是衡量螺旋桨对飞机做功的能力，其与飞行速度和拉力成正比。螺旋桨效率是有效功率与发动机输出功率的比率，它在不同飞行条件下有所变化。

了解螺旋桨的工作原理和参数对于飞机设计至关重要，能帮助优化性能，特别是在轻型飞机中，通过调整转速和螺距来提升效率。螺旋桨的有效功率曲线展示了在不同速度下的性能，有助于飞行控制和性能评估。