246
Erster Teil. Die Luftkräfte
zum Flächenelement einfällt; dann ist x = arc tg A Wenn die Schraube in
diesem Fall eine Umdrehung macht, schreitet sie in der Luft um die Strecke
2x7 tg x fort, also um soviel, als eine feste Schraube vom Steigungswinkel x in der
Schraubenmutter. Man nennt daher die Größe 2xr tg x auch bei der Luftschraube
die „Steigung“. Die Steigung aller Schraubenelemente ist aber in Wirklichkeit
nicht immer dieselbe; daher bedeutet „Steigung einer Luftschraube‘‘ im allgemeinen
nur den Mittelwert aus den Steigungen der einzelnen Elemente, Man kann
auch die „effektive‘ Steigung s einer Schraube definieren durch den Wert des
Fortschrittsgrades, .bei welchem der Schubwert und der Wirkungsgrad = 0 sind,
also
S=27B Ay 0- & w
. (6)
Bei größeren Werten des Fortschrittsgrades zieht die Schraube nicht mehr vor-
wärts, sondern bremst. Die Abweichung des Fortschrittsgrades einer Schraube im
Betriebszustand von dem Fortschrittsgrad, bei welchem & = 0 ist, gibt ein Maß
für den Betriebszustand: man bezeichnet mit „Schlüpfung‘‘ (slip) den Quotienten
Ay=0-— 3
Pa
. (7)
Das Maximum des Wirkungsgrades wird bei den praktisch verwendeten Schrauben
etwa bei der Schlüpfung 0,15 erreicht.
Der Punkt u = 0 der Abb. 188 hat seine Bedeutung, wenn die Schraube leer
läuft; von der Verdichtung des Motors abgesehen, wirkt dann kein Drehmoment
auf die Schraube, und sie muß daher bei bestimmter Flugzeuggeschwindigkeit eine
solche Drehzahl annehmen, daß der Fortschrittsgrad, der zu u = 0 gehört, heraus-
kommt. Zu diesem Wert gehört ein bestimmter stets negativer Wert von ı, infolge-
dessen eine bestimmte bremsende Kraft, die unter Umständen recht bedeutend
werden kann. Je größer die Steigung der Schraube, um so größer wird auch A, _
um so kleiner daher die Drehzahl und die bremsende Wirkung der leerlaufenden
Schraube.
Da w mit wachsendem X sinkt, erreicht eine Schraube im Fluge bei gleichem
Motordrehmoment eine höhere Drehzahl als am Stand; die Schraube „holt an
Touren auf“. _
Bei der Einfügung der Schraube in den Gesamtorganismus des Flug -
zeugs treten dadurch Schwierigkeiten auf, daß die Schraube für einen bestimmten
Betriebszustand ausgewählt und darum im allgemeinen nicht für die vielen ver-
schiedenartigen Betriebszustände des Flugzeugs gut geeignet ist. So nimmt das
Drehmoment der Schraube mit wachsender Höhe proportional der Luftdichte ab,
das Drehmoment des Motors hängt aber in anderer, komplizierterer Weise von der
Luftdichte ab; bei normalen Motoren läßt es stärker nach als die Luftdichte, bei
Höhenmotoren bleibt es bis zu einer gewissen Höhe unverändert. Es gibt also
genau genommen nur eine Höhe, in welcher der Motor mit seiner normalen Dreh-
zahl gerade die Schraube treibt; in allen anderen Höhen muß die Drehzahl ge-
ringer sein: denn die Schraube darf nicht so gebaut sein. daß sie vom Motor höhere