As turbinas Ram Air possuem passo variável que é definido de acordo com a carga exigida e a velocidade no ar, e o controlador mantém a velocidade de rotação o mais alta possível para máxima eficiência. RPM operacional típica de um RAT é entre 5500 e 7700 rpm, a velocidades entre 125 - 375 nós. Vamos calcular as médias: 6600 RPM @ 250 nós = 700 rad / s @ 130 m / s.
Com um diâmetro de disco de 1 me um diâmetro giratório de 20 cm, vamos ver os triângulos de velocidade na raiz, no centro e na ponta da lâmina:
- Raiz da lâmina: R = 0,1 m, velocidade de rotação $ V_ {rot} $ = 0,1 * 700 = 70 m / s. Com entrada de ar a 130 m / s, isso cria um ângulo de inclinação de velocidade local de arctan (130/70) = 62 graus
- Centro da lâmina: R = 0,3, $ V_ {podridão} $ = 0,3 * 700 = 210 m / s, ângulo do passo da velocidade = arctan (130/210) = 32 graus
- Ponta da lâmina: R = 0,5, $ V_ {rot} $ = 0,5 * 700 = 350 m / s, ângulo de inclinação da velocidade = arctan (130/350) = 20 graus
Note que estes são triângulos de velocidade sem carga, as pás só podem gerar energia com o ar vindo em um ângulo de ataque local. Nós somos uma estimativa aproximada, então você pode dar um passo de 25 graus na ponta, 35 no centro, e girar linearmente em 45 graus na raiz (a maior parte da energia é gerada na parte externa da lâmina).