Skruestigningen er den strækning, der er tilbagelagt translationelt af en skrue, der skrues ind i et stationært medium i en hel omdrejning (360°). En af de vigtigste tekniske egenskaber ved en luft- eller propel , afhængigt af vinklen for montering af dens blade i forhold til rotationsplanet under deres cirkulære bevægelse i et gas- eller flydende medium . Ikke at forveksle med propelstigningen, som tager hensyn til tage højde for mediets hastighed. For eksempel hastigheden af køretøjet, der drives af denne propel.
Det er i tangentiel afhængighed af vinklenes hældningsvinkel i forhold til planet vinkelret på propelaksen. Målt i afstandsenheder pr. omdrejning . Jo større propellens stigning er, jo større volumen af gas eller væske opfanges af bladene, men på grund af stigningen i modstanden, jo større belastning er motoren og jo lavere er propellens omdrejningshastighed (omdrejninger). Designet af moderne propeller og propeller giver mulighed for at ændre bladenes hældning uden at stoppe enheden.
På et stempeldrevet fly kan propelstigningen styres af besætningen under flyvningen, stigningen kan sættes på jorden før flyvning eller fastgøres som træpropeller med fast stigning. For en flystempelmotor er propelstigningen en fjern analog af en bilgearkasse . Hver stigning af propellen svarer til en bestemt maksimal trykhastighed. For at øge propellens effektivitet tilpasses stigningen til især flyvehastigheden. Luftdensiteten (højden) påvirker også, om flyet er i stigning, planflyvning eller dyk. I sidstnævnte tilfælde er det meget vigtigt, at propellen, der drejes af den modgående strøm, ikke spinder motoren op til kritisk hastighed. I det generelle tilfælde fører en stigning i stigningen til en stigning i propeltryk , men samtidig belastningen på motoren, hvilket reducerer dens kraft og gasrespons. I luftfartsjargon kaldes dette propelstramning. Reduktion af propellens stigning reducerer trækkraften, men reducerer også belastningen på motoren, hvilket gør det muligt at opnå fuld kraft og øget gasrespons. Dette kaldes propel lightening. Derudover vil der ved en lav flyvehastighed og en stor propelstigning (tæt på 85 ° i forhold til propelplanet) dannes en stall på bladene , og hastigheden vil stige meget langsomt, da bladene blot vil blande luften, skaber meget lidt tryk, spilder motorkraft. Tværtimod, i tilfælde af en lille stigning (5-10 °) og en høj flyvehastighed, vil bladene fange en lille mængde luft, hastigheden af luftstrømmen skabt af propellen vil nærme sig hastigheden af den indkommende luft, hvis rester vil løbe ind i propellen, få den til at rotere automatisk, bremse flyet, og motoren dreje over den tilladte hastighed. I nogle tilfælde kan knivene simpelthen ikke modstå overbelastningen og kollapse.
I denne henseende skulle piloter (især under Anden Verdenskrig ) konstant overvåge hastigheden, propelstigningen og motorhastigheden. Dygtigt at manipulere propellens hastighed og stigning, afhængigt af flyvehastigheden, var det muligt at opnå lavere motorhastigheder ved høj hastighed, og hastigheden faldt ikke, men steg endda. For at reducere brændstofforbruget , samt ikke at genere motoren med de stærkeste belastninger, måtte piloten lede efter en mellemvej. Normalt, når du udfører en flyvning på et stempelfly, bruges følgende propelstyringsalgoritme:
På relativt moderne turbopropmotorer til fly og helikoptere er der installeret automatisk udstyr, der holder propellens rotationshastighed konstant, på grund af den kontinuerlige justering af skruebladenes monteringsvinkle og dermed belastningen på motoren. Ændring af motoreffekten i retning af faldende eller stigning ved at ændre mængden af brændstoftilførsel fører til en automatisk tilsvarende ændring i stigning, mens en konstant hastighed opretholdes. De siger, at en skrue med en stor stigning er belastet (udtrykket tung anvendes kun på propellerne til stempelmotorer), og med en lille stigning bliver den lettere .
I tilfælde af et nødstop af motoren under flyvning, for at reducere modstand , sættes den maksimale hældningsvinkel for bladene lig med ~90° (parallelt med propelaksen). Værdien af propelstigningen mister i dette tilfælde sin betydning og bliver betinget lig med ∞. Sådan en skrue kaldes fjerbeklædt .
På nogle fly implementeres et thrust reversal system ved at ændre propellens stigning, når en negativ hældningsvinkel for bladene indstilles under landing under kørslen, så propellens trykvektor vender retningen. Strømningsmodstanden for en skruefri propel er dog så stor, at det på mange turbopropfly, for effektiv opbremsning under flyvning eller under en landingsrulle, er ganske nok at indstille en lille propelstigning (lette propellen) ved blot at flytte motorkraften kontrolhåndtaget til minimum tryk. For at beskytte propellen mod at gå til denne minimale stigning under flyvning (hvilket vil føre til pludselig opbremsning, stal på vingen bag propellen og, under ugunstige forhold, til en ulykke), er der ofte installeret et spolemellemstop (PU) i propelnav, som tænder og slukker før start efter berøring. Vinklen på skruen på PU (φ PU ) er normalt 15-20 ° mere end nul. I denne forbindelse øves kontroloperationen på mange turbopropfly under start (før startkørsel) og landing (efter touchdown) - "Propeller mod stop" og "Propeller fra stop".
Helikopterpilotering er mere afhængig af rotorstyring end flypilot. Enhver manøvre, med undtagelse af krøjning [1] , udføres ved at ændre bladenes stigning. Ved at ændre den fælles stigning reguleres skruens tryk, trykkraftens afvigelse fra skruens akse - det såkaldte cykliske trin. Pitchkorrektion sker automatisk, kontinuerligt og skiftevis for alle blade, en sådan oscillerende metode, der er karakteristisk for en helikopterpropel, kaldes cyklisk pitch . Hvis bladet, der passerer over helikopterens cockpit, er indstillet til en mindre stigning, og når det passerer over halebommen - til en større, så løftekraften af den bageste del af propeltulipanen (figuren beskrevet af vinger under rotation) vil være større, og propelaksen vil vippe fremad - helikopteren vil flyve fremad. På grund af umuligheden af manuel kontrol af den cykliske stigning, blev der udviklet en svingplade til at implementere dette princip . Piloten af en helikopter, der laver en manøvre, styrer præcist svingpladen . På de fleste helikoptere går kontrollen gennem hydrauliske boostere , men hvis manuel styring er mulig på Mi-2 klasse helikoptere og efterligning af et hydraulisk systemfejl (slukning af hydrauliske boostere) er inkluderet i træningsflyveprogrammet, så på tungere helikoptere (f.eks. , Mi-8 ), hold styrepindene uden hydrauliske boostere er umuligt, så det hydrauliske system er duplikeret.
Pitch-kontrol i industrielle vindmøller gør det muligt at opnå større generatoreffektivitet .