Letecká vrtule
8/2010







Letecká vrtule vrtule je technické zařízení, které umožňuje přeměňovat energii rotačního pohybu hřídele na sílu zvanou tah, která působí v ose jejího otáčení. Vrtule tak koná dva pohyby - otáčivý (kolem své osy) a postupný ve směru letu. Ten je způsoben tahem vrtule. Průřez vrtulovým listem se od středu ke kraji plynule mění a zmenšuje se jeho tloušťka - u středu je z pevnostních důvodů větší, u krajů se naopak tloušťka zmenšuje, protože tenčí listy lépe "prořezávají" vzduch a mají lepší vlastnosti při rychlostech obtékání vrtule nad 450 km/h.

Vrtule se využívá v letectví pro pohon letadel těžších vzduchu, vzducholodí i vrtulníků. Využívá se ale i mimo letectví. Např. motorové sáně poháněné vrtulí, čluny poháněné leteckou vrtulí, vznášedla poháněná vrtulí. Pokud otočíme úlohu, tak je letecká vrtule využívána např u větrných elektráren, kde ona sama je poháněna.

Letecké vrtule prošly - stejně jako letadla - od průkopnických dob velkými změnami. Již bratři Wrightové si uvědomili, že vrtule nejsou jen "vzdušnými vesly". Zatímco křídla letadlo zvedají, vrtule jej pohánějí kupředu. Tvar vrtule má tedy stejnou důležitost jako profil křídla. Postupem času se tedy zdokonaloval tvar i materiál. Od jednoduchých dřevěných vrtulí jsme se přes kovové a plastové vrtule až k automaticky stavitelným vrtulím z kompozitních materiálů, které umožňují plné využití výkonu motoru.

Tah vyvíjený vrtulí se mění v závislosti na rychlosti otáčení vrtule a úhlu náběhu. Aby bylo možno využít a udržet stálý výkon motoru, musí mít listy vrtule při startu letadla malý úhel nastavení, který by se měl s rostoucí rychlostí zvětšovat. Proto vznikly stavitelné vrtule. První stavitelné vrtule se začaly používat již ve třicátých letech minulého století. Zpočátku měly pouze dvě polohy - pro start a pro let. Později se objevily vrtule s plynulým přestavováním listů, stále však ještě manuálním. Aby bylo možno naplno využít výkon motoru a zjednodušit obsluhu, začaly se využívat automaticky stavitelné vrtule.

Zřejmě jednu z prvních vrtulí navrhl již Leonardo da Vinci. Jeho návrh vrtulníku z přelomu 15. a 16. stol. obsahoval vzdušný šroub. Později se myšlenkou vrtule jako pohonu létacího stroje zabýval francouzský matematik Jean Pierre Paucton (1736 - 1798). Prakticky využitelné vrtule se objevily až na přelomu 19. a 20. století. Jednalo se o dvoulisté dřevěné vrtule. Později začaly vznikat vrtule z vrstveného dřeva, které byly vyráběny slepením stejně tvarovaných latí (nejčastěji z jasanu a smrku) a poté opracovány do konečného tvaru. Následovaly vrtule kovové (II. sv. válka). Brzy nato se objevily vrtule z plastických hmot a také první stavitelné vrtule. V osmdesátých letech se pak běžně začaly používat vrtule z kompozitních materiálů.

 

  letectvi.wz.cz/clanky/vrtule/
www.fotobiker.cz/vrtule1.doc