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电风扇叶片
为何是奇数?
来源:
南方农村报
时间:
2024年08月01日
版次:
11
| 科普 |
我们见到大部分的风扇,扇叶都是奇数片的,最常见的是三叶和五叶的电风扇,这是为何呢?
首先,奇数叶片的稳定性更强。
当风扇的叶片数量为偶数时,由于材料本身质量不均,加上安装存在误差,叶片在高速转动时会发生颤动。如果叶片设计成偶数,则会形成对称排列方式。由于对称性,一边叶片的抖动会往相对叶片传导,容易引起共振,从而导致其无法长时间承受共振产生的能量而出现断裂的情况。
而当风扇的叶片数量为奇数时,这个问题就可避免,因为它可以排列成不对称的形状,有效降低噪音和自身的抖动。
其次,三片风扇更节省成本,也相对节能一些。
因为三片风扇可以形成不对称的一个合理的力学动力,当一片叶片不具备动力势能时,其他的两片处于势能状态,两片势能叶片自然可以轻松带动一片暂时不具备势能的叶片,从而可以节省电力和节约能量。
还有小伙伴可能会好奇,风扇叶片是多一些好还是少一些好?
相信大家都有注意到,老式的风扇大多为三叶电扇,风力强劲,但同时也有着噪音大、吹出的风比较直接、相对较硬、给人体带来的舒适感较差等缺点。而随着材料和技术进步,大家现在看到的家用电风扇则更多是五叶、七叶甚至更多叶的电扇。叶片的增加,需要配合材质上的更新、电机技术的提高,基本上风扇扇叶越多,电机质量也要更加好,其吹出的风更加柔和并且噪声更小。这是由于,在转速基本不变的情况下,适当增加扇叶数,能够减小单个叶片所切割出的空气体积,使得吹出的风更加柔和,同时降低噪音。
单数叶片的设计理念不仅在风扇上适用,在部分螺旋桨直升机的设计中也有着一定的体现。
除此之外,对于散热器这种轴流风扇,由于散热器的实际散热效果,很大程度取决于叶片数量的设计,因此厂家通常会采用增加叶片数目的方式,来保证一定的风量和风压,但不管轴流风扇的叶片数目是多少,叶片结构大多也是7、9、11这样的奇数组成,也有着同样的道理。
□力学科普
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