プロペラスリップ率計算

プロペラスリップとは、幾何学的なピッチから想定される前進距離と、船舶や航空機が実際に進む距離との差です。ピッチが十二インチのプロペラは、固体の中なら一回転で理論上十二インチ進みます。しかし水や空気は流体なので、羽根の運動の一部は機体や船体の前進ではなく、流体の加速に使われます。この計算機では、その差を理論速度に対する割合で表します。 理論速度の基準はプロペラ軸の回転数であり、必ずしもエンジン回転数ではありません。ギアボックスやロワーユニットで減速される場合は、エンジン回転数をギア比で割ります。プロペラ回転数にインチ単位のピッチを掛け、1,056 で割ると、毎分インチから毎時マイルへ換算できます。スリップ率は、理論速度から実測速度を引き、理論速度で割って百を掛けた値です。表示されるプロペラ効率は前進量の比に相当し、百からスリップ率を引いたものです。比較に便利な指標ですが、総合的な流体力学的効率ではありません。 プロペラは周囲の流体に運動量を与えて推力を生むため、正のスリップは正常で必要な現象です。一般的な値は船型、プロペラ形状、速度、負荷、運転点によって大きく変わります。滑走艇は加速時にスリップ率が高く、十分に滑走状態に入ると低くなることがあります。排水量型船、作業船、競技用機器、航空機では条件が異なるため、共通の理想値はありません。 スリップ率が異常に高い場合、ベンチレーション、キャビテーション、プロペラの損傷や不適合、過積載、回転計や速度計の誤差、ギア比の誤り、定速に達する前の測定などが考えられます。負のスリップは、実測速度がピッチに基づく理論値を上回る状態です。公称ピッチと有効ピッチの違い、可変的なピッチ分布やカップ形状、潮流や風による対地速度への影響、入力誤差などで発生します。小さな負の値は必ずしも不可能ではありませんが、測定を確認してください。 有用な比較をするには、穏やかな条件で往復走行の GPS 速度を記録し、安定した全開または巡航回転数を用い、実際の減速比を確認したうえで、負荷とトリムが近い走行同士を比べてください。この計算機は推力、軸出力、キャビテーション、燃費を推定しません。メーカーの指針や船舶・航空の専門家による評価と併せて、診断や調整の補助に利用してください。