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📐 Outboard Propeller Pitch 計算機

專業免費的 Outboard Propeller Pitch 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
14.1 吋(螺距)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算器在算什麼

「舷外機螺旋槳螺距計算器」可以估算:想讓船在指定的全油門(WOT)引擎轉速下跑到目標航速,螺旋槳的螺距(pitch,單位為吋)該選多少。螺距指的是螺旋槳轉一整圈理論上前進的距離,選對螺距,引擎才能維持在原廠建議的最佳轉速帶內,同時跑出你要的速度。

提醒一下:舷外機與螺旋槳規格沿用英制習慣,螺距以「吋」標示、航速多以 mph(英里/小時)表示,這也是本工具採用的單位。台灣船家較常講 km/h 與節(knot),換算時可記住 1 mph ≈ 1.609 km/h ≈ 0.869 節;為了與槳廠標示一致,計算過程請直接沿用 mph 與吋。

公式怎麼來的

航速、轉速與螺距之間有固定的換算關係,因此可以直接反解出螺距。從理論航速出發、再扣掉滑失(slip)的損失,實際使用的公式為:

P = ((V × 1056 × R) ÷ (N × (1 - S)))

其中 P 為螺距(吋)、V 為目標航速(mph)、N 為引擎轉速(RPM)、R 為齒輪箱減速比,S 則是以小數表示的滑失率。常數 1056 來自 ((63360) ÷ (60)),也就是把「每英里的吋數」與「每小時的分鐘數」一併換算進來。至於螺旋槳本身的轉速則是 N_{p} = ((N) ÷ (R))。

操作步驟

依序填入你的目標航速、希望全油門時達到的引擎轉速、齒輪箱減速比(通常刻在齒輪箱上或寫在使用手冊裡),以及預估的滑失率。一般滑航型船體(planing hull)的滑失率大約落在 10–15%。算出來的數字就是你該去找的螺距,實際採購時取最接近的市售尺寸即可。

實際範例

假設你希望在 5000 RPM 時跑出 30 mph,齒輪箱減速比為 2.0,滑失率抓 10%(即 (S = 0.10)):

P = ((30 × 1056 × 2.0) ÷ (5000 × (1 - 0.10))) = ((63360) ÷ (4500)) = 14.08 吋

因此,14 吋螺距的螺旋槳就是最貼近實務的選擇。

常見情境的螺距對照

下表每一列都是用本工具的公式算出來的螺距:

P = (( S × 1056 × G) ÷ (RPM × ≤ft(1 - (( 滑失率) ÷ (100))\right)))

其中 S 為目標航速(mph)、G 為齒輪箱減速比。表格每次只改動一個變數,方便你看出各項條件對所需螺距的影響力有多大。特別留意:提高全油門轉速或滑失率會降低所需螺距;而拉高目標航速、或改用數值較大的減速比,則會提高所需螺距。

目標航速(mph) 全油門轉速 RPM 齒輪箱減速比 滑失率(%) 螺距(吋)
25 5000 1.85 10 10.85
30 5000 1.85 10 13.02
35 5000 1.85 10 15.19
30 5000 2.00 10 14.08
30 5800 1.85 10 11.23
30 5000 1.85 15 13.79
35 5800 2.00 15 15.00

以第一列驗算:P = \dfrac{ 25 × 1056 × 1.85}{5000 × (1 - 0.10)} = \dfrac{ 48840}{4500} = 10.85 吋。由於算出來是連續數值,請把它當成「目標值」,再往市售螺旋槳真正有生產的螺距尺寸靠攏(詳見下一段)。

如何選槳與海上驗證

算出來的螺距是起點,不是料號。以下幾個通用原則,能幫你把數字變成真的買得到、也能在水上驗證的螺旋槳。

  1. 取最接近的市售尺寸。舷外機的鋁製與不鏽鋼螺旋槳多以 2 吋為一級距(例如 13、15、17、19 吋);小尺寸槳常見奇數螺距,部分大直徑槳則以偶數遞增。請直接對照原廠為你的機型列出的規格表取最接近值,不必期待剛好吻合。
  2. 掌握「螺距 vs. 轉速」的取捨。業界廣泛使用的經驗法則是:螺距每減少約 1 吋,全油門(WOT)轉速約上升 150–200 RPM;每增加 1 吋則約下降同樣幅度。若目標值剛好卡在兩個可買到的螺距之間,用這個法則就能預判各自會把轉速推向哪一邊。
  3. 下水實測全油門轉速。在輕載、trim 調整妥當的狀態下全油門航行,讀取實際 WOT 轉速,並與使用手冊上標示的原廠建議全油門轉速範圍比對(各機型範圍不同,務必以自己那台的數據為準)。若轉速高於範圍就加螺距、低於範圍就減螺距,再把修正後的數字回到本頁重算。
  4. 試航後重新校正滑失率。若實測航速與計算結果有落差,可用該趟試航的數據反推真實滑失率,再代回公式做第二次、更準確的估算;船體型式、載重與 trim 都會改變滑失率。

以上僅為舷外機選槳的通用參考,不能取代引擎與螺旋槳原廠的規格文件。無論如何,都請將全油門轉速維持在原廠建議範圍內,避免引擎低轉重負(lugging)或超轉。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

螺距越大就越快嗎?
螺距加大有機會拉高極速,但同時會壓低引擎轉速與加速反應;螺距過大會讓引擎掉到建議轉速範圍以下、形成重負運轉。
滑失率該抓多少?
輕快型的快艇約 10%;較重、或船艏抬升明顯的船型可能達 15% 以上。可以多試幾個數值互相比較。
結果精準嗎?
不算精準,這是選槳用的估算值。載重、trim 與槳型設計都會影響實際表現,請把它當作可靠的起點而非定論。