Elisa

Izvor: Wikipedija

Elisa ili propeler je aerodinamički oblikovana površina koja mehanički rad motora pretvara u vučnu ili potisnu silu, okomitu na ravninu vrtnje, koja savladava otpor zrakoplova i omogućava njegovo kretanje po zemlji ili/i let.

Krilo svojom brzinom i napadnim kutom kod zrakoplova stvara korisnu silu, uzgon. Elisa kao i krilo stvara jednu vrstu uzgona, vučnu ili potisnu silu. Kod krila je ta korisna sila linearna brzina a kod elise kružna i linearna. Elisa se sastoji od krakova i glavčine. Može imati dva ili više kraka koji su vitopereni aerodinamički i geometrijski. Glavčina elise veže se na vratilo koje pokreće motor. Izrađuju se od drveta, legura aluminija i čelika. Od drveta se danas izrađuju dvokrake elise nepromjenjivog koraka. Za miran rad motora elisa se balansira. Svaka najmanja neuravnoteženost dovodi do vibracija a veća do loma pogonske grupe i njenih dijelova. Mogu biti stalnog i promjenjivog koraka.

Na elisama stalnog koraka kut kraka elise unaprijed je određen i učvršćen tijekom ugradnje i ne da se više mijenjati. Takva elisa podešena je za maksimalnu iskoristivost pri određenom režimu rada na štetu drugog. Krakovi elise postavljaju se tako da je i sposobnost penjanja i maksimalna horizontalna brzina zrakoplova zadovoljavajuća, ne i optimalna. Motor s elisom nepromjenjivog koraka mijenja broj okretaja ovisno o brzini i visini leta. Mijenjanjem broja okretaja mijenja se i snaga motora bez utjecaja pilota na ručicu gasa.

Elisa promjenjivog koraka
Elisa promjenjivog koraka

Elise promjenjivog koraka mijenjaju napadni kut okretanjem svojih krakova oko uzdužne osi. S time se postiže bolja iskoristivost motora, veća brzina leta i bolje penjanje zrakoplova. Rad motora s elisom promjenjivog koraka više ne ovisi o brzini i visini leta. Na nekim elisama kut se može postaviti i na negativni, pri kojem dolazi do suprotne potisne sile od smjera kretanja zrakoplova. Na taj način zrakoplov koći nakon slijetanja. Negativni kut pri kretanju (rulanju) na zemlji omogućuje i kretanje zrakoplova u nazad.

[uredi] Razvoj

Prve nacrte elise izradio je Leonardo da Vinci mada neki tragovi upotrebe vode do stare Kine gdje je elisa pokretala neka tadašnja plovila. Prvu rotirajuću elisu je na svoj parni stroj ugradio James Watt. U trećem stoljeću prije Krista, Grčki filozof i prirodoslovac Arhimed konstruirao je pužni vijak (Arhimedov vijak) za prebacivanje vode s nižih na viši nivo u cilju navodnjavanja.

Prvi brodski vijak pokretan petrolejskim motorom ugradio je na manji čamac (današnji naziv motorni čamac) Frederick Lanchester. Najveći pomak napravio je Isambard Kingdom Brunel, britanski inženjer, ugradnjom brodskog vijka na preko-oceanski brod SS Great Britain.

Rotirajuću elisu aerodinamičkog oblika prvi su počeli istraživati Braća Wright otkrivši da su sva dotadašnja saznanja o elisama (uglavnom brodski vijci) temeljena na pokušajima i greškama i da u stvari nitko nije definirao osnovni princip rada. Prvi su otkrili da se krak elise u stvari ponaša kao krilo aviona. Sljedeće saznanje bilo je da je relativni napadni kut elise na avionu koji se kreće prema naprijed različit na svim točkama uzduž njenog kraka što je rezultiralo vitoperenje kraka (zakretanje kraka, različiti napadni kutovi aeroprofila od korjena kraka prema njegovom vrhu). Originalni krakovi elise bili su samo 5% manje efikasniji od današnjih.

Alberto Santos Dumont konstruirao je elisu prije Braće Wright. Primijenivši dotadašnja saznanja pri izradi brodskog vijka napravio je elisu s čeličnom osovinom i aluminijskim kracima. Za dobivanje aerodinamičkog profila savijane su trake aluminija. Iako manje efikasna u usporedbi s elisom Braće Wright prvi put je za izradu korišten neki metal.