موضوع مقاله: پیش‌ران | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # پیش‌ران | مقدمه: پرلاد وسیله‌ای است که برای تبدیل نیروی مکانیکی به نیروی رانش در هواگردها و کشتی‌ها استفاده می‌شود. | ## بخش 1: پیش‌ران | وقتی ملخ حول محور خود می‌چرخد، برآر تولید شده توسط این تیغه‌ها در جهت افقی باعث حرکت هواگرد می‌شود. ملخ‌ها در سامانه‌های پیشرفته، وظیفهٔ تبدیل قدرت چرخشی میل‌لنگ موتور (در موتورهای پیستونی) را به نیروی پیشرانه دارند. این نیرو برابر است با حاصل ضرب جرم هوای به عقب رانده شده به وسیله ملخ در ثانیه و سرعتی که به این جریان هوا داده می‌شود. چنانچه فردی در هنگام سکون هواپیما روی زمین در عقب ملخ در حال چرخش ایستاده باشد این جریان هوا را کاملاً حس می‌نماید. به‌طور اصولی، پره یک ملخ همانند یک بال کوچک بوده که تولید کنندهٔ نیروی آیرودینامیکی است. این نیروی آیرودینامیکی را می‌توان به یک مؤلفه نیرو در امتداد محور هواپیما (نیروی پیشرانه)، و مؤلفه دیگر در صفحهٔ پره‌های ملخ (نیروی گشتاوری) تجزیه نمود. پره ملخ از یک سری مقاطع ماهی‌واره شکل تشکیل شده که امکان دارد شکل آن از ریشه تا نوک پره تغییر نماید. ملخ نسبت به هواپیما در حال چرخش است و از این‌رو جریان نسبی عبور داده شده متشکل از مجموع بردارهای سرعت جریان آزاد هواپیما و سرعت چرخشی ملخ است. برای سرعت معین یک هواپیما، این زاویهٔ حلزونی از ریشه تا نوک پره تغییر می‌نماید، زیرا مقاطع نوک ملخ سریعتر از مقاطع ریشه در حال چرخش هستند. ۱-ملخ گام ثابت: ملخ به صورت یک تکه ساخته می‌شود، زاویهٔ گام آن ثابت است و معمولاً در انواع دو پره ساخته می‌شود. یک ملخ چوبی، از یک بلوک جامد بریده نشده بلکه از تعدادی لایه‌های مجزا ساخته شده که به دقت انتخاب شده‌اند. امروزه ملخ‌های فلزی کاربرد گسترده‌ای در تمامی انواع هواپیماها دارند که ظاهر آن همانند انواع چوبی آن می‌باشد با این تفاوت که مقطع آن معمولاً باریکتر است. ملخ‌های با گام قابل تنظیم زمینی: در این نوع ملخ‌ها زاویهٔ گام ثابت نیست و می‌تواند تغییر کند اما این تغییرات فقط باید توسط ابزارهایی روی زمین انجام شوند. | ## بخش 2: پیش‌ران | ملخ دو مکانه: دراین نوع ملخ خلبان می‌تواند زاویه گام را از یک زاویه به یک زاویه دیگر در حین پرواز تغییر دهد. ملخ‌های با گام قابل کنترل: خلبان می‌تواند در حین پرواز یا هنگام کار انداختن موتور، گام ملخ را تغییر دهد. ملخ سرعت ثابت: در این نوع، به وسیله سیستم‌های الکتریکی یا هیدرولیکی، ملخ با سرعت ثابت می‌گردد و موجب می‌شود زاویه حمله به گونه‌ای تغییر کند که سرعت ثابت موتور حفظ گردد. وقتی که توان موتور افزایش می‌یابد، زاویه حملهٔ پره نیز افزایش می‌یابد تا ملخ را مجبور کند تا توان اضافی را جذب کند و دور ثابت بماند. بدین معنی که پره‌ها به صورتی می‌چرخند که لبهٔ حملهٔ مقاطع ماهی‌واره در امتداد جریان هوای آزاد قرار می‌گیرند. پرپر زدن معمولاً در حالت سکون انجام می‌پذیرد، زیرا صدمهٔ کمتری به موتور آمده و پسای ملخ‌ها کاهش می‌یابند. ملخ‌های گام معکوس: این ملخ‌ها از انواع ملخهای سرعت ثابت بوده و دارای گام معکوس می‌باشند که به عنوان ترمزهای فرود استفاده می‌شوند. در این حالت، با چرخش پره به سمت زوایای حمله منفی، نیروی پیشرانهٔ منفی ایجاد می‌گردد. ۸-ملخ‌های کنترل بتا: در این ملخ‌ها تغییر دستی زاویه حمله وجود دارد و در جاهایی که نیاز به کنترل دستی نیروی تراست می‌باشد، استفاده می‌شود. در یک دسته‌بندی دیگر می‌توان ملخهای هواپیما را به دو نوع ملخ‌های پوشر و ملخ‌های تراکتوری تقسیم کرد. نوع اول در انتهای موتور موتور نصب می‌شود و تراست تولید شدهٔ آن هواپیما را به جلو هل می‌دهد. پره‌های روتور (چرخنده) دارای شکل ماهی‌واره بوده و طول آن‌ها بلند و کشیده‌است (نسبت منظری زیاد) تعداد پره‌ها بستگی به عوامل طراحی دارد. به‌طور کلی، برای بالگردان‌های سنگین پره‌های بیشتری استفاده شده تا اینکه نسبت بارگذاری روی هر یک از پره‌ها کاهش یابد. | ## بخش 3: پیش‌ران | توانی که برای رانش شناور به پروانه منتقل می‌شود و برابر است با توان محور چرخ‌دنده منهای انرژی تلف‌شده در مسیر انتقال، توان پروانه نام دارد. به نسبت سطح گستردهٔ تیغه‌های پروانه به سطح پروانه، نسبت مساحت پروانه گفته می‌شود. ساختارواژه‌های مصوّب فرهنگستان زبان فارسی.: بخش مرکزی سازهٔ پروانه که تیغه‌های پروانه به آن متصل است، توپی نام دارد. مهرهٔ بزرگی که پروانه را بر روی میل پروانه مهار می‌کند، مهرهٔ پروانه نامیده می‌شود. سرپوشی مخروطی که برای تسهیل جریان آب در اطراف پروانه بر روی مهرهٔ پروانه بسته می‌شود& کلاهک پروانه نام دارد. بخشی متشکل از دو نیم‌مخروط که از آن به‌عنوان کلاهک پروانه استفاده می‌شود و باعث تسهیل حرکت آب در اطراف پروانه می‌شود، آستینهٔ پروانه نام دارد. چارچوبی که دربرگیرندهٔ جایگاه سکان و طاقی پروانه و جایگاه پروانه و پاشنهٔ چرخشی سکان (sole piece) است، قاب پروانه نام دارد. حفاظ پروانه، شبکه‌ای از لوله‌ها که حریمی گرداگرد پروانه ایجاد می‌کند تا از برخورد پروانه با سازه‌های زیرآبی، ازجمله دیواره‌های اسکله، جلوگیری کند. جایگاه پروانهbody post، بخش پیشین قاب سکان است که محور پروانه از آن عبور می‌کند و پروانه بر روی آن نصب می‌شود. گونه‌ها برخی از گونه‌های پروانه شناورهاواژه‌های مصوّب فرهنگستان زبان فارسی.: آسیابی: نوعی پروانه خاص شناورهای رودخانه‌های کم‌عمق که تیغه‌های آن مانند پره‌های آسیاب آبی است و در عقب یا در دو سمت شناور قرار می‌گیرد و معمولاً تنها تا ۴۰ درصد قطر آن در آب فرومی‌رود. تونلی: پروانه‌ای که در داخل تونلی فلزی تعبیه و طراحی می‌شود، پروانهٔ تونلی نامیده می‌شود. چندتکه: پروانه‌ای که تیغه‌های آن جداگانه ساخته شده‌اند و هر تیغه با برهون (flange) حلقوی خاص خود به توپی پروانه متصل می‌شود. دربند: پروانه‌ای که طناب یا سیم یا تور به دور آن تابیده و چرخش آن با اختلال همراه است دستی: نوعی پروانه که با دست به چرخش در می‌آید پروانهٔ ماهیوار: پروانه‌ای که در ساخت آن علاوه بر رعایت اصول هندسی، اصول آئرودینامیکی نیز رعایت می‌شود پروانهٔ یکپارچه: پروانه‌ای که توپی و تیغه‌های آن به‌صورت یکپارچه ریخته و ساخته می‌شوند. | ## جمع‌بندی | پروانهٔ حفاظ‌دار: پروانه‌ای که پیرامون آن حفاظی استوانه‌ای تعبیه شده‌است تا از آسیب‌دیدگی تیغه‌های پروانه جلوگیری شود و بازده پروانه نیز افزایش یابد پروانهٔ سُرش‌ثابت (unislip): پروانه‌ای که تابیدگی آن از انتهای تیغه‌ها تا نقطهٔ مشخصی در سطح آنها افزایش می‌یابد و از آن نقطه تا نوک تیغه‌ها کاهش می‌یابد پروانهٔ راست‌گرد: پروانه‌ای که طراحی آن طوری است که برای حرکت شناور به‌سمت جلو به‌سمت راست می‌گردد پروانهٔ چپ‌گرد: پروانه‌ای که طراحی آن طوری است که برای حرکت شناور به‌سمت جلو به‌سمت چپ می‌گردد.