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1 # 黑山0老妖
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2 # 使用者9451585496694
這有如下幾個原因:1、客機、運輸機需大客艙、大貨艙,因此發動機均為外接。這是主要原因。2、客貨機的發動機均較大,外接在機翼(一般為翼下吊掛)可取得明顯御載效應,明顯減輕全機、機翼結構重量,好處多多。3、戰鬥機要考慮敏捷性、發動機被擊傷擊毀機率,對雙發機還要考慮單發故障時,對全機操控、飛行影響最小,因此戰機用機身內建發動機設計。4、這也便於對發動機等重點部位裝甲保護。
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3 # 老鷹航空
不同機型發動機安裝位置的不同,主要原因在於使用特性要求和飛行速度要求兩個方面:
1、客機和運輸機往往採用機翼下方吊掛發動機方式;
客機和運輸機兩種機型雖然一個是民用飛機,一個是軍用飛機,但是卻有兩個共同點:第一,大家都是亞音速飛機;第二大家都是需要利用龐大的機身內部空間用來搭載乘客/士兵、貨物/裝備。
在這種情況下,機身空間就會顯得非常寶貴,為此,發動機就必須要讓位於所要搭載的人員/貨物,因此最理想的安裝位置就是機翼下方。
從飛機設計角度來看,機翼下方吊掛發動機本身是對機翼結構而言是一種有利的降低載荷措施,因為飛機在飛行過程中全部升力都是由機翼產生的,換句話說,飛機機翼需要承受飛機的全部機體重量,在這樣的力作用下飛機機翼一般會產生向上的彈性變形。而這時吊掛的發動機,反而對機翼產生的是向下的拉力,能抵消一部分向上的彈性變形,這是非常有利的結果。
這種吊掛發動機方式還有一個額外的好處,那就是地面人員維修保養比較方便,畢竟發動機是外露的,且距離地面不是很高。
2、戰鬥機需要進行高機動高速飛行,因此往往採用機身尾部安裝發動機;
這種發動機佈局方式對於戰鬥機而言主要有三個方面的原因:
第一、相比於機翼下方吊掛發動機方式而言,機身尾部安裝發動機可以有效的降低迎風面積,從而降低飛行阻力,有利於戰鬥機進行超音速飛行;
第二、把寶貴的戰鬥機機翼下方空間讓出來,這樣戰鬥機才可以在機翼下吊掛各種武器彈藥;
第三、發動機尾部安裝可以更好的靠近戰鬥機重心,這樣發動機在正常工作時候對飛機的姿態干擾最小;雙發戰鬥機在單發失效的情況下,另一臺發動機推力對飛機姿態的干擾也會比較小,從而保證可控性。
正因為如此 ,如今的客機、運輸機都是採用機翼下方吊掛發動機,而戰鬥機一般採用機身內部安裝發動機。
——問題就回答到這裡了——
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4 # 紙上的宣仔
實際上最早的噴氣式發動機就是把發動機吊在機翼兩側的,參考Me.262;但隨著戰後噴氣式飛機的快速發展,很快戰鬥機就進入了超音速時代,有太多的理由決定了戰鬥機的發動機安裝不能採用翼吊式。而客機和運輸機,至今仍然採用翼吊式的發動機佈局。這個原因我們會在本文慢慢講解,首先看戰鬥機。
世界第一款噴氣式戰鬥機Me262,就是翼下吊著2臺軸流式噴氣發動機
阻力太大戰鬥機是高速飛行器,極限速度往往要飛到2馬赫以上,需要考慮的因素很多, 尤其是減阻的需求顯然要比客機強烈許多。如果是像客機那樣在翼下吊2發發動機,不光是形狀破壞了整體的流線型,而且增大了迎風面,使飛機很難加速到超音速。
Me262和Mig-15正面對比,262的兩臺發動機增大了迎風面
進氣適配除此之外,由於發動機需要進氣適配。這是因為超音速的氣流並不能直接為發動機所用,否則會造成進氣失配,引起發動機喘振甚至空中停車。所以需要一個進氣道對空氣進行減速和預壓縮。所以這樣以來必須要有個長長的管道充當進氣道。如果是翼吊的發動機,就無法實現這一點,最優解決方案當然是把發動機放到飛機尾巴處,用機頭、機身兩側或者機腹開一個進氣口,利用機身本身的長度來容納進氣道。
戰鬥機的進氣道需要兼顧0-2.5馬赫這個範圍內的總壓恢復係數和進氣道流量係數,因此進氣道的設計十分複雜。早期美蘇等國不約而同地使用了激波錐式進氣道,利用帶一定角度的圓錐產生的斜激波對空氣進行減速和預壓縮;後來又發展出二元三波系,二元四波系的矩形進氣道,利用液壓驅動的可動斜板來改變進氣量和激波偏轉方向。
米格-21的激波錐進氣道。錐體可以前後移動達到不同速度下的進氣匹配
F-14的二維斜切矩形進氣道,不同速度下進氣調節由兩個可動的斜板完成,這需要設計非常複雜的計算和風洞試驗
所以基於以上原因,戰鬥機的發動機必須是埋入式的,並且要安裝在飛機尾部的發動機艙內。發動機尾噴口從尾部開口伸出,這樣阻力才能儘量小。
F-15戰鬥機的發動機艙,放置在機腹中
大型客機採用翼吊式發動機的原因而大型客機或者運輸機由於速度低,最高速度只能達到高亞音速(0.8馬赫),不需要專門的進氣道設計,即便使用進氣道,一般也不含可動部件。所以發動機吊在機翼下方是完全可以的。不過歷史上客機也曾經使用過尾吊式發動機,即把發動機放置在機尾。比如著名的Tu-154客機,除了在機尾左右各吊一臺發動機,在機尾上方還有另一臺發動機,與垂尾融合。那麼為啥現在這種佈局幾乎消失不見了呢?
圖-154客機,採用三臺發動機尾吊式設計
其實並不是消失不見了,只是在大型客機上已經不用了,公務機和支線客機上還是可以看到這種設計的,這跟飛機尺寸重量都有關係。大型的飛機,如果採用翼吊式,發動機離地不高,維護起來比較方便如果只是日常檢修,加點潤滑油,拆開蓋子直接就能搞,人員站著就能維護;如果採用尾吊式發動機,那麼高度就要高得多(參考圖-154),維護起來是十分不便的。
翼吊式發動機維護,離地不高,站著就能維護
圖-154發動機的高度,工作人員表示壓力大,檢修一次要爬那麼高
翼吊式發動機相對於尾吊式發動機還有個好處,就是重心安排合理。發動機裝在機翼上,距離重心比較近,所以飛機設計時很好配平。如果是尾吊式,會導致機尾重量面線偏重,那就得考慮把一些比較重的東西放到機身前半部分,增加了設計上的限制和不合理性,出現事故的時候也容易屁股先著地。除此此外,尾吊式發動機由於位置偏高,燃油泵功率也明顯要增大,增加了成本。
理解了客機對經濟性要求,我們就知道了那麼客機為啥不直接像戰鬥機那樣直接把發動機塞入機身中了。因為客機最寶貴的東西是是空間。如果把發動機塞入機身中,再額外設計個進氣道從機身伸出,那麼勢必要擠佔很多寶貴空間,那可是相當於少賣了好多張機票。這麼設計飛機航空公司第一個不同意。而且如果採用像戰鬥機那樣全部埋入式的發動機設計,相當於增大了維護保養的難度,發動機維護一次花的時間長到無比酸爽,保證乘客把機場鬧個底朝天。
至於小型客機和公務機,由於尺寸比較小,配平相對簡單,用翼吊式還是尾吊式都可以。但是採用尾吊式的多一些,比如灣流研發的G650,屬於商務機或者土豪私人飛機,就是採用尾吊。這種設計可以把發動機和客艙隔離出一段距離,減少噪音,非常符合土豪對舒適環境的要求。
如果覺得說的有些道理,麻煩給個贊吧~
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5 # 皇家橡樹1972
圖中美軍現役的三型運輸機:體型最大的是C–5“銀河”運輸機、體型中等的是C–17“環球霸王”運輸機、最小的是C–130“大力神”運輸機,前兩者是中遠端戰略運輸機,後者是中近程戰術運輸機。
運輸機將發動機設計在機翼下的最主要原因是:運輸機的機身寬大,要裝較大量的人員和貨物,並且為了人員上下和貨物裝卸方便,還要有機尾門,在空中空投傘兵或者物資。運九運輸機,尾門開啟傘降貨物,如果發動機像戰鬥機那樣佈置在機尾,則沒有可能進行貨物空投了。機尾門設計可以大幅度縮短人員、貨物的裝卸時間,一架大中型運輸機的載重量在20~100噸,可運輸1~2連都傘兵,要是沒有尾門人員上下飛機和裝卸貨物的效率會很低。
所以,為了運輸的方便必須有尾門才行,有了尾門也就不可能再安裝發動機了,只得將發動機安裝在機翼下。相反,戰鬥機因為沒有運人、運物的考慮加上高速飛行氣動佈局的要求,要將發動機佈置在機尾。
戰鬥機的設計要減少飛行阻力,機身儘量設計的要平滑,還要儘量接近“三角△形狀”,這樣才能更好的將分開氣流,同時將發動機設計在尾部可以更好的利用發動機做工時產生的推力。
運輸機和戰鬥機是兩種不同用途的飛機,所以氣動佈局設計的也不一樣,運輸機要用運人運物,沒法在機身內設計進氣道、有尾門的設計也可能將發動機佈置在機尾。
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6 # 荒野的飛行隊
客機發動機要佈置在中央那乘客坐哪,總不能吊在機翼上吧,客機和運輸機將引擎置於兩側,為的是能騰出中央機體的空間以裝載貨物和人員,而且引擎掛在機翼下,機翼也能隔絕引擎噪音,改善乘客的乘坐環境。
其次,戰鬥機的引擎佈置在中軸線上,讓重量更多的集中在飛機中線上,減少了滾轉慣量,增加戰鬥機的靈活性,武器則可以掛在機翼上沒有什麼限制。
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7 # 2BOrNot2B
1 發動機靠近阻力作用面,可以減少承力結構,減輕重量。
2 減小滾轉慣量,偏航慣量。
3 縮短油路電路。
回覆列表
客機發動機放在機翼,是為了檢修方便,戰鬥機則是因為效能,整合在機身裡氣動效能好,早期的戰鬥機也是放機翼的,因為那時候飛機速度比較低,放哪差別不大,戰鬥機速度突破音速後,發動機就成了阻力點,就要融入機身了