홍라이프 계산기프로펠러 피치 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
보트 프로펠러를 고를 때는 먼저 피치를 봅니다. 피치는 미끄러짐이 없다면 프로펠러가 한 바퀴 돌 때 앞으로 나아갈 거리입니다. 이 계산기는 엔진 rpm, 기어비, 예상 슬립으로 목표 최고 속도에 필요한 피치를 구하고, 정수 인치 프로펠러로 반올림했을 때의 속도도 보여 줍니다.
계산 방법
피치(인치) = 속도(mph) × 1,056 × 기어비 ÷ (rpm × (1 − 슬립))
프로펠러 rpm = 엔진 rpm ÷ 기어비
주어진 피치의 속도 = 피치 × 프로펠러 rpm ÷ 1,056 × (1 − 슬립)
- 1,056은 mph를 분당 인치로 바꾸는 수입니다(1마일 63,360인치 ÷ 60분).
- km/h나 노트는 mph로 환산합니다(1마일 = 1.609344km, 1노트 = 1.852km/h).
원리
피치는 나사의 나사산과 같습니다. 단단한 물체 속이라면 한 바퀴에 피치만큼 나아갑니다. 피치에 분당 프로펠러 회전수를 곱하면 분당 이론 전진 거리가 됩니다. 물은 단단하지 않아 프로펠러가 미끄러지는데, 추력을 내려면 어느 정도 슬립이 필요합니다. 실제 속도는 이론 속도에서 슬립만큼 줄어든 값이고, 이를 정리하면 목표 속도에 필요한 피치가 나옵니다.
예제 풀이
기본값인 목표 45mph, 5,500rpm, 기어비 2.0, 슬립 10%로 계산합니다.
- 프로펠러 rpm = 5,500 ÷ 2.0 = 2,750입니다.
- 피치 = 45 × 1,056 × 2.0 ÷ (5,500 × 0.90) = 19.2인치 = 488mm입니다.
- 가장 가까운 정수 피치 = 19인치입니다.
- 19인치 프로펠러의 속도 = 19 × 2,750 ÷ 1,056 × 0.90 = 44.5mph입니다.
- 목표 속도 = 45mph = 72.4km/h입니다.
| 전개(WOT) 시 엔진 rpm | 필요한 프로펠러 피치 (in) |
|---|---|
| 1,375 | 76.8 |
| 2,750 | 38.4 |
| 4,125 | 25.6 |
| 5,500 | 19.2 |
| 6,875 | 15.4 |
| 8,250 | 12.8 |
| 11,000 | 9.6 |
결과 해석
피치와 엔진 rpm은 서로 반대로 움직입니다. 피치가 크면 한 바퀴에 더 많이 나아가지만 엔진 부담이 커져 rpm이 떨어집니다. 대략 피치 1인치마다 최고 rpm이 150~200 정도 달라진다고 보는 사람이 많지만 배마다 다릅니다. 새 프로펠러로도 엔진이 제조사 권장 전개 rpm 범위에 도달하는지 반드시 확인하십시오. 그보다 낮으면 엔진에 과부하가 걸릴 수 있습니다.
흔한 실수
- 기어비 없이 크랭크축 rpm을 쓰는 경우
- 슬립을 0으로 두는 경우
- 속도만 보고 엔진 rpm 범위를 무시하는 경우
- mph, km/h, 노트를 섞는 경우
자주 묻는 질문
피치 19인치는 무슨 뜻인가요?
슬립이 없다면 한 바퀴에 19인치 앞으로 나아간다는 뜻입니다.
피치가 크면 항상 빨라지나요?
엔진이 정격 rpm에 도달할 수 있을 때만 그렇고, 아니면 오히려 느려질 수 있습니다.
기어비는 어디서 확인하나요?
엔진이나 드라이브 설명서에 2.00:1처럼 적혀 있습니다.
출처: Geometric pitch definition (forward travel per revolution); 1 mile = 63,360 in, 1.609344 km; 1 knot = 1.852 km/h