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프로펠러

프로펠러 날개마다 차이가 무엇인가요?

2엽 프로펠러는 주로 프로펠러 항공기에 사용되고, 3엽 프로펠러는 주로 선박에 사용됩니다.

프로펠러의 크기를 살펴보면, 대형 2엽 프로펠러와 소형 3엽 프로펠러를 흔히 볼 수 있습니다. 두 프로펠러는 밀도가 서로 다른 매질에서 주로 사용됩니다. 공기의 밀도는 물보다 낮습니다. 항공기 뒤쪽으로 흐르는 공기가 더 큰 반력을 내도록 날개 사이의 간격을 넓게 둡니다. 항공기 프로펠러 날개의 간격이 좁으면 공기 흐름이 약해집니다. 초기에는 항공기에도 3엽 프로펠러가 사용된 적이 있는데, 이는 주로 유체역학에 대한 이해가 부족한 상태에서 실제 적용을 통해 발전해 나갔기 때문입니다.

물의 밀도는 공기의 800배입니다. 따라서 3엽 프로펠러를 단 선박은 물로부터 큰 반력을 받으므로 대형 프로펠러가 필요하지 않습니다. 프로펠러가 너무 크면 날개 가장자리 부분의 동력이 효과적으로 쓰이지 않습니다. 이는 임펠러식 증기선과 같은 원리입니다.

날개의 개수는 프로펠러의 피치와 관련이 있습니다. 먼저 필요한 출력에 따라 날개 수를 정하며, 3엽, 4엽, 5엽 프로펠러를 사용할 수 있습니다. 날개의 개수는 선박의 진동과도 관련이 있습니다. 즉, 프로펠러 날개의 주파수나 그 배수 주파수가 구조물의 고유 진동수와 일치하면 공진이 발생합니다. 또 기포 발생도 고려해야 하는데, 기포는 소음과 날개의 부식을 유발할 수 있습니다.

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