什麼是螺旋槳滑差(Slip)?
所謂螺旋槳滑差,指的是螺旋槳每轉一圈「理論上應該」推動船隻前進的距離(由螺距決定),與「實際」推進距離之間的差距。由於水是流體,螺旋槳永遠無法達到 100% 的理論效率,多少都會產生「滑失」。滑差是正常現象:大多數搭配得宜的滑行艇滑失率約在 10% 到 25% 之間,而排水型船體或負載較重的船隻則可能更高。
如何使用本計算器
請輸入你的引擎轉速(量測船速當下的 RPM)、螺旋槳螺距(英吋)、減速比(齒輪比),以及實際船速(節)。本工具會先將引擎轉速除以減速比,得出螺旋槳軸轉速,接著計算螺旋槳所能提供的理論船速,再與你的實際船速比較,算出滑失率百分比。
公式說明
理論船速(節)= 螺距 × 螺旋槳轉速 × 60 ÷ 12 ÷ 6076.12。其中「螺旋槳轉速」為引擎轉速除以減速比;×60 將每分鐘換算為每小時;÷12 將英吋換算為英尺;÷6076.12 再將英尺換算為海里。滑失率 % =(理論船速 − 實際船速)÷ 理論船速 × 100。
$$\begin{gathered} \text{Slip \%} = \frac{V_t - \text{Speed (kn)}}{V_t} \times 100 \\[1.5em] \text{where}\quad V_t = \frac{\text{Pitch (in)} \times \dfrac{\text{RPM}}{\text{Ratio}} \times 60}{12 \times 6076.12} \end{gathered}$$
實例計算
引擎以 3000 RPM 運轉,透過 2:1 的齒輪箱,螺旋槳轉速為 1500 RPM。若搭配 19 英吋螺距的螺旋槳:
$$\text{理論船速} = \frac{19 \times 1500 \times 60}{12 \times 6076.12} \approx 23.45 \text{ 節}$$假設船隻實際航速為 22 節,則
$$\text{滑失率} = \frac{23.45 - 22}{23.45} \times 100 \approx 6.2\%$$常見問題
滑失率愈低就一定愈好嗎?不一定。滑失率過低可能代表螺旋槳負載過重、拖累引擎;滑失率過高則可能是螺旋槳太小或船隻載重過大。請以你船體類型的建議範圍為目標。
如果算出負的滑失率怎麼辦?出現負值通常代表輸入數據有誤,最常見的是減速比或螺距填錯,或是船速讀數偏高。
要用節(knots)還是英里/小時(MPH)?本工具以海里(節)為單位。請務必以「節」輸入實際船速,才能得到正確結果。