【簡(jiǎn)介：】螺旋槳是指靠槳葉在空氣或水中旋轉(zhuǎn)，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)功率轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力的裝置，可有兩個(gè)或較多的葉與轂相連，葉的向后一面為螺旋面或近似于螺旋面的一種推進(jìn)器。螺旋槳分為很多種，應(yīng)用

螺旋槳是指靠槳葉在空氣或水中旋轉(zhuǎn)，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)功率轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力的裝置，可有兩個(gè)或較多的葉與轂相連，葉的向后一面為螺旋面或近似于螺旋面的一種推進(jìn)器。螺旋槳分為很多種，應(yīng)用也十分廣泛，如飛機(jī)、輪船的推進(jìn)器等。

1752年，瑞士物理學(xué)家白努利第一次提出了螺旋槳比在它以前存在的各種推進(jìn)器優(yōu)越的報(bào)告，他設(shè)計(jì)了具有雙導(dǎo)程螺旋的推進(jìn)器，安裝在船尾舵的前方。1764年，瑞士數(shù)學(xué)家歐拉研究了能代替帆的其它推進(jìn)器，如槳輪（明輪）。噴水，也包括了螺旋槳。

1836年，英國(guó)的“阿基米德號(hào)”使用了螺旋推進(jìn)器，那是一個(gè)木制的長(zhǎng)長(zhǎng)的像螺絲釘?shù)穆輻U。開始試驗(yàn)時(shí)，它以每小時(shí)4海里的航速航行。突然，水中的障礙物碰斷了螺桿，只剩了一小截。正當(dāng)造船工程師史密斯急得不知所措時(shí)，這船卻意外地加快了速度，達(dá)到每小時(shí)13海里。這事啟發(fā)了造船工程師們，他們把長(zhǎng)螺桿變成短螺桿，又把短螺桿變成葉片狀，螺旋槳就這樣誕生了。

潛水器和潛艇在水面下活動(dòng)，傳統(tǒng)的槳、帆無(wú)法應(yīng)用，笨重龐大的明輪也難適應(yīng)。于是第一個(gè)手動(dòng)螺旋槳，不是用在船上，而是作為潛水器的推進(jìn)工具。

蒸汽機(jī)問世，為船舶推進(jìn)器提供了新的良好動(dòng)力，推進(jìn)器順應(yīng)蒸汽機(jī)的發(fā)展，成為船舶推進(jìn)的最新課題。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)螺旋槳的是美國(guó)人斯蒂芬，他在1804年建造了一艘7．6米長(zhǎng)的小船，用蒸汽機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，在哈得遜河上做第一次實(shí)驗(yàn)航行，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)不行，于是換上瓦特蒸汽機(jī)，實(shí)驗(yàn)航速是4節(jié)，最高航速曾達(dá)到8節(jié)。

斯蒂芬螺旋槳有4個(gè)風(fēng)車式槳葉，它鍛制而成，和普通風(fēng)車比較它增加了葉片的徑向?qū)挾?，為在?shí)驗(yàn)中能選擇螺距與轉(zhuǎn)速的較好配合，槳葉做成螺距可以調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)。在哈得遜河上兩個(gè)星期的試驗(yàn)航行中，螺旋槳改變了幾個(gè)螺距值，但是實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都不理想，性能遠(yuǎn)不及明輪。這次實(shí)驗(yàn)使他明白，在蒸汽機(jī)這樣低速的條件下，明輪的優(yōu)越性得到了充分發(fā)揮，它的推進(jìn)效率高于螺旋槳是必然的結(jié)論。

阿基米德螺旋的引入，最早見于1803年，1829年有英國(guó)的阿基米德螺旋槳的專利。并在此基礎(chǔ)上于1840- 1841年建造了一些民用的螺旋槳。1843年，英國(guó)海軍在“雷特勒”號(hào)艦上，第一次以螺旋槳代替明輪，隨后由斯密士設(shè)計(jì)了20艘螺旋槳艦，參加了對(duì)俄戰(zhàn)爭(zhēng)，斯密士成為著名人物。

1843年，美國(guó)海軍建造了第一艘螺旋槳船“浦林西登”號(hào)，它是由艦長(zhǎng)愛列松設(shè)計(jì)，在愛列松的積極推廣下，美國(guó)相續(xù)建造了41艘民用螺旋槳船，最大的排水量達(dá)2000噸。

盡管英、美等國(guó)取得了一些成功，但是螺旋槳用作船舶推進(jìn)還有很多問題，如在木殼船上可怕的振動(dòng)，在水線下的螺旋槳軸軸承磨損，槳軸密封，推力軸承等。

隨著技術(shù)的進(jìn)步，螺旋槳的上述缺陷，一個(gè)一個(gè)地克服，以及蒸汽機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，愈來(lái)愈多螺旋槳在船上取代明輪。到1858年，“大東方”號(hào)裝有當(dāng)時(shí)世界上最大的螺旋槳，它的直徑有7．3米，重量達(dá)36噸，轉(zhuǎn)速每分種50轉(zhuǎn)，當(dāng)時(shí)，推進(jìn)器標(biāo)準(zhǔn)不再具有權(quán)威性，由于螺旋槳的推進(jìn)效率接近明輪，而且它卻具有許多明輪無(wú)法競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)點(diǎn)，明輪逐步在海船上消失。

在科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程中，許多機(jī)械裝置的性能在人們還不太清楚的時(shí)候，就已經(jīng)廣泛使用了。但是人們?cè)诓煌耆斫馑奈锢硪?guī)律和沒有完整的理論分析以前，這些裝置很難達(dá)到它的最佳性能。螺旋槳也不例外，直到1860年，雖然它在海船上已經(jīng)成為一枝獨(dú)秀，但是它的成就全都是依靠多年積累的經(jīng)驗(yàn)。螺旋槳的進(jìn)步，只依靠專家們的直觀推理，已經(jīng)不能滿足船舶技術(shù)的發(fā)展需要，它有待科學(xué)家對(duì)其流體動(dòng)力特性做出完整的解釋，這就促使螺旋槳理論的發(fā)展。

螺旋槳的理論研究，在船舶技術(shù)發(fā)展過程中，它比任何一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域都做得多，從經(jīng)驗(yàn)方法過渡到數(shù)字化設(shè)計(jì)，再進(jìn)而應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行螺旋槳最佳化的設(shè)什。一個(gè)好的螺旋槳其設(shè)計(jì)是非常重要的，模型試驗(yàn)也起著主要的作用。