船舶的螺旋桨在水下长期高速转动，怎么做到不漏水？

感谢邀请。搜集整理了一下，船舶的传动主轴和螺旋桨的连接处一般都在水线下几米的地方，外面有水压，在船舱内部，有一个相应计算水压的油压系统：把一个油箱放置到几米高的地方，用油路连接到螺旋桨的密封轴承系统中，保持一个相对高一些的压力，结果就是正常运转中，密封轴承会向海里轻微的漏油，以此来保证密封效果。

为什么大多数飞机的螺旋桨是向前的（也有点向后的）而大多数船舶的螺旋桨是向后的？

飞机螺旋桨是空气螺旋桨，其工作效率在通常情况下是直径越大效率越好，所以，为提高螺旋桨效率，设计师会尽量选择大直径桨叶。那么，对飞机而言，机头放置螺旋桨可以在飞机地面停放状态采用正仰角抬起机头以便于尽可能加大直径，而且起飞时飞机抬头的动作与螺旋桨旋转盘面无干涉（也就是飞机抬头时螺旋桨下端离地面越来越远）；而后置螺旋桨则刚好相反，飞机停放状态要么采用负迎角（机头下倾，机尾上抬）要么加高起落架来扩大螺旋桨空间，最糟糕的是起飞抬头时后置螺旋桨会首先靠近地面才会随着飞机升空远离地面；无论哪一种情况都是设计师不愿意采用的。所以，大家看到的几乎所有螺旋桨飞机都采用前置拉力螺旋桨，无论单螺旋桨还是多桨布局，基本清一色停在机场高高仰起机头的样子。除了极少数飞机，比如水上飞机背负式螺旋桨用推进式，或者传说中的什么“震电”啥的用推进式螺旋桨。

话说回来，从流体力学的角度来说，推进式螺旋桨比拉力式螺旋桨效率高，原因就是螺旋桨来流方向流体速度慢，去流方向流体速度高，所以在来流方向遮挡物比在去流方向同样的遮挡物阻力小。故此，船用螺旋桨会选择推进式。另外，直升机尾桨绝大部分也是推进式的：也就是尾桨轴的安装面是来流方向。

船和潜艇的螺旋桨连接处是如何防水的？

船舶以及潜艇的传动轴和舰体的连接处除了可以自主添加润滑油的高压力轴承以外，在传动轴和舰体的连接处还有专门的水密舱用来注水平衡密封时所受到的水压，在潜艇上甚至有多个包裹传动轴的水密舱来通过注水来层层缓解深水时水压对密封装置的影响，所以船舶和潜艇的传动轴和船体连接处很少会出现漏水的情况。

图为船舶螺旋桨

而且，目前很多的船舶和潜艇已经可以利用轴承的高密封来避免发生漏水现象，极大的节省了传动轴附近的水密舱的布置，而轴承的高密封结构用轴承的制造原理就可以进行很好的解答。众所周知，轴承是在两个内有沟壑的圆环中填装钢珠和润滑油来保持同轴转动的。

图为橡胶密封轴承

而两个一上一下的铁环在利用滚和转动轴维持形态时，两个环之间肯定是有一定的间距的。而只要在两环之间的间隔上覆盖上一层延伸性较好的橡胶就可以极大程度的避免密封不严的问题，轴承和船体的连接以及和传动轴的连接完全可以用高密封度的焊接结构所代替，所以总的来说许多小型民用船舶即使不用水密舱的布置也完全不会发生漏水现象。

图为核潜艇螺旋桨推进装置

此外，潜艇上的尾轴密封箱现在也因为结构占用的问题而逐渐消失在潜艇上。技术的进步使得刚性密封成为了可能，延伸性较好的橡胶圈也完全可以在深水中对潜艇进行密封，只是出于长时间的压力会导致橡胶变形后橡胶无法直接复位的考虑会影响出动时间，所以很多国家在建造潜艇时仍然选择了保守。

为什么有的螺旋桨战斗机扇叶只有两片？

战斗机桨叶并不一定是两片，也有三、四、五甚至更多片。

螺旋桨桨叶的数量，与发动机能够输出的总功率有一定关系。在最初，当发动机功率有限时，两片桨叶已经足够了。

螺旋桨包括了中央桨毂和辐射形桨叶的装置，每一桨叶都组成螺旋面的一部分。当它在水中或空气中旋转时，就产生拉（推）力，使船或飞机作前进运动。螺旋桨的拉（推）力与它作用的水或空气的质量和加速度的乘积成正比。要取得最有效的推进，质量应大而加速度应小。

因此，如果发动机功率进一步增大，可以加大螺旋桨桨叶长度，但是因为长度、强度、翼尖速度的限制，不可能无限加大。特别是翼尖速度达到接近超音速时，会发生强烈震动，进一步增大长度令翼尖速度增大，导致更为震动而出现危险。

这时候就可以增加叶片，例如三片螺旋桨。

再后来数量不断上升，例如五叶甚至更多的设计。

这一关系有这样的运算方法：

功率（W）、直径(D)、螺矩（P）、转/分（N）

功率(W)=(D÷10)4×（P÷10）×(N÷1000)3×0.45

速度（SP）km/h=(P÷10)×(N÷1000)×15.24

静止推力(Th)g=(D÷10)3×(P÷10)×(N÷1000)2×22

还有一个特殊的螺旋桨设计，即同轴反转螺旋桨（英语：Contra-rotating Propellers），是涡轮螺旋桨引擎所特有的一类螺旋桨。其与普通的螺旋桨最大的不同在于其单个发动机上有两组并列转动的螺旋桨，这两组螺旋桨转动的角速度方向相反，因此被称为同轴反转螺旋桨。这一方法可以容纳更多的螺旋桨桨叶，而不至于过于密集而无法正常运转。

同轴反转螺旋桨的两组螺旋桨通常连接的同一台发动机，并利用一组行星齿轮来实现反向旋转。同轴反转螺旋桨不是反向旋转螺旋桨，后者指的是飞机两侧两个不同的发动机，其螺旋桨转动方向相反。

为什么有的轰炸机是螺旋桨式的呢？

轰炸机的话现役螺旋桨式的题主说的应该是俄罗斯的图-95（熊）轰炸机了。图2图3

图95的发动机是涡桨发动机，比起二战时期的活塞式螺旋桨技术含量高级不少，图95轰炸机的实用升限15000，满载25吨，作战半径8300公里，最大航速910公里/小时。由此可见涡桨式螺旋桨飞机还是很给力

美国最近几年也开始尝试用螺旋桨飞机来进行对地支援任务，老美已经采购了巨嘴鸟战斗机图1。除了美国，这款涡桨战斗机还有很多国家实用，主要为拉美国家，同时新加坡也用来作为教练机。

之所以巨嘴鸟这么受欢迎，是因为螺旋桨飞机对地攻击性能远超喷气式飞机，尤其是其低空低速性能，同时螺旋桨飞机也更经济，易于保养，而且现代化的螺旋桨飞机可以使用多种导弹和制导炸弹，火力完全不逊色于喷气式飞机。近年来的反恐和治安战也特别适合这类飞机。最后现在风头正劲的查打一体无人机很多也是螺旋桨的，比如美国的捕食者和中国的彩虹系列。

为什么运输机还在用二战时期的螺旋桨，不用喷气发动机？

目前的中型战术运输机普遍采用涡桨发动机，如C-130和我国的运-9，这主要是因为螺旋桨滑留能够提高机翼升力，实现较好的短距起降能力，而这个能力对战术运输机来说极为重要。

在现代大型战略运输机的设计上，涡扇动力已经成为主流，主流代表机型有安-124、C-5、运-20、C-17等。这些运输机通过采用大涵道比涡扇发动机，在航程和航速上取得了较好的性能。

但也有一种大型战略运输机反其道而行之，采用了螺旋桨设计，这就是欧洲联合研制的A400M“灰熊”。该机安装4台TP400-D6涡桨发动机，单台最大功率11060马力，驱动直径5.33米的八叶FH386复合材料螺旋桨。

作为唯一一种涡桨动力的战略运输机（请注意与A400M级别相同的安-70采用的是桨扇发动机，与涡桨有本质区别），A400M在设计时进行了深思熟虑。

首先与涡扇相比，涡桨发动机具有很低的红外特征，缩短了被红外传感器发现的距离，这点能够提高A400M的战场生存能力。

其次，A400M对螺旋桨的外形和旋转方向都进行了精心设计，获得了意想不到的气动好处。4副螺旋桨的旋转方向两两相反（1号和3号发动机的螺旋桨顺时针旋转，2号和4号逆时针旋转），这种布置被称为“发动机之间向下”（DBE），不仅能显著降低飞机的重量，还具有其他意想不到的优点。

在西方传统的4发螺旋桨飞机上，从机翼后方看时，螺旋桨都以顺时针方向旋转，这会产生一定的螺旋桨扭矩效应，需要加大尾翼纠正。而在A400M上，当四台发动机都正常工作时，DBE设计抵消了螺旋桨的扭矩效应，保持了飞机的对称性。当一台机翼外侧的发动机发生故障时，DBE也能改善飞机在不对称状态下的操纵性。结果就是，A400M的垂尾面积比传统的4发螺旋桨飞机小了17%，平尾面积也小了8%。

由于发动机功率大，八叶螺旋桨产生的滑流能使机翼产生更大升力，所以A400M只需使用简单的前缘缝翼设计。所有这一切不仅降低了飞机的重量和耗油率，还降低了操作成本。此外，DBE设计还降低了振动，使A400M机身内的环境噪声只比客机高一点。