프로펠러 슬립 계산기
회전수, 피치, 기어비와 실측 속도로 프로펠러의 이론 속도, 슬립률 및 유효 전진 거리를 계산합니다.
프로펠러 슬립 계산
안정적인 운전 조건에서 측정한 엔진 회전수, 감속비, 프로펠러 피치와 GPS 속도를 입력하세요.
프로펠러 슬립이란
프로펠러 슬립은 기하학적 피치에 따라 프로펠러가 전진해야 하는 거리와 선박 또는 항공기가 실제로 이동한 거리의 차이입니다. 피치가 열두 인치인 프로펠러는 고체 매질에서 한 바퀴 회전할 때 이론적으로 열두 인치 전진합니다. 하지만 물과 공기는 유체이므로 날개 운동의 일부는 이동체를 전진시키는 대신 유체를 가속하는 데 쓰입니다. 이 계산기는 그 차이를 이론 속도에 대한 백분율로 나타냅니다.
이론 속도는 엔진 회전수가 아니라 프로펠러 축 회전수를 기준으로 합니다. 기어박스나 하부 구동 장치가 회전수를 낮춘다면 엔진 회전수를 기어비로 나눕니다. 프로펠러 회전수에 인치 단위의 피치를 곱하고 1,056으로 나누면 분당 인치가 시간당 마일로 변환됩니다. 슬립률은 이론 속도에서 실제 속도를 뺀 값을 이론 속도로 나누고 백을 곱한 값입니다. 표시되는 프로펠러 효율은 전진 거리의 비율로, 백에서 슬립률을 뺀 값입니다. 비교하기 편리한 지표이지 전체 유체역학적 효율은 아닙니다.
프로펠러는 주변 유체에 운동량을 전달해 추력을 만들기 때문에 양의 슬립은 정상적이며 필요합니다. 일반적인 수치는 선체, 프로펠러 형상, 속도, 하중과 운전점에 따라 크게 달라집니다. 활주형 보트는 가속 중 슬립률이 높고 완전히 활주 상태에 들어서면 낮아질 수 있습니다. 배수형 선박, 작업선, 경주용 장비와 항공기는 제약 조건이 서로 달라 보편적인 이상적 비율은 없습니다.
슬립률이 예상보다 높다면 공기 유입, 캐비테이션, 손상되거나 맞지 않는 프로펠러, 과도한 선박 하중, 부정확한 회전수나 속도 표시, 잘못된 기어비 또는 정속에 도달하기 전의 측정을 의심할 수 있습니다. 음의 슬립은 실측 속도가 피치 기반 이론값보다 높다는 뜻입니다. 공칭 피치와 유효 피치의 차이, 점진적 피치나 컵 형상, 조류나 바람의 대지 속도 영향, 입력 오류 등이 원인일 수 있습니다. 작은 음수 결과가 반드시 불가능한 것은 아니지만 측정값을 확인해야 합니다.
유용한 비교를 위해 잔잔한 조건에서 왕복 운항하며 GPS 속도를 기록하고, 안정적인 전개방 또는 순항 회전수를 사용하며, 실제 감속비를 확인하세요. 하중과 트림이 비슷한 운항끼리 비교하는 것이 좋습니다. 이 계산기는 추력, 축 출력, 캐비테이션이나 연비를 추정하지 않습니다. 제조사 지침 및 선박·항공 전문가의 평가와 함께 진단 및 설정 보조 도구로 사용하세요.
프로펠러 슬립 예시
각 예시는 피치 기반 이론 속도와 실측 속도를 비교합니다.
| 입력값 | 결과 | 운전 조건 |
|---|---|---|
| 3,000 RPM, 12 in, 1:1, 28 mph | 이론 속도 34.091 mph; 슬립률 17.867% | 직접 구동 |
| 4,800 RPM, 19 in, 2:1, 36 mph | 이론 속도 43.182 mph; 슬립률 16.632% | 감속 기어 |
| 5,500 RPM, 21 in, 1.5:1, 62 mph | 이론 속도 72.917 mph; 슬립률 14.971% | 고속 설정 |
프로펠러 슬립 계산 방법
- 안정적인 운전 조건에서 측정한 엔진 회전수를 입력하세요.
- 인치 단위의 공칭 프로펠러 피치와 기어박스 감속비를 입력하세요.
- 실제 GPS 속도를 시간당 마일로 입력하세요.
- 슬립 계산을 선택하고 이론 속도, 슬립률과 전진 효율을 비교하세요.
자주 묻는 질문
프로펠러 슬립이 0이면 이상적인가요?
아닙니다. 작동 중인 프로펠러는 추력을 만들기 위해 유체를 가속해야 하므로 어느 정도 슬립이 발생합니다. 슬립 0은 기하학적 이상 상태이지 현실적인 운전 목표가 아닙니다.
기어비 2:1은 무슨 뜻인가요?
감속비 2:1은 엔진이 두 바퀴 도는 동안 프로펠러가 한 바퀴 돈다는 뜻입니다. 계산기는 엔진 회전수를 둘로 나눈 뒤 이론 속도를 계산합니다.
계산된 슬립률이 음수인 이유는 무엇인가요?
음의 슬립은 보통 점진적 피치, 날개의 컵 형상, 조류 또는 입력 오류를 시사합니다. 결론을 내리기 전에 피치, 기어비, 회전계 교정과 왕복 GPS 측정을 확인하세요.
과도한 슬립의 원인은 무엇인가요?
흔한 원인은 공기 유입, 캐비테이션, 부적합한 프로펠러, 손상, 과중한 하중과 잘못된 트림입니다. 가속 중의 높은 슬립은 해당 용도에서 정상일 수 있습니다.
전진 효율과 프로펠러 효율은 같은가요?
표시값은 피치 기반 이론 전진 거리에 대한 실제 전진 거리의 비율입니다. 실제 추진 효율은 토크, 추력, 출력 손실과 유체역학까지 고려합니다.