如何評價後置發動機的客機?現在還多嗎?

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後置發動機,也就是航空工程領域中常見的尾部吊掛發動機,多數在機尾兩側或者垂尾根部這兩處位置。

這種佈局方式對於乘客而言帶來的最大好處就是,整個飛機客艙所有座位都可以享受到頭等艙般的靜音待遇。發動機噪音相對於機翼下方吊掛方式而言,更為安靜,振動噪音也較小。

這種佈局方式對於飛機性能而言最大的優勢在於,確保了機翼完整的氣動性能,機翼下方沒有任何干擾物,在飛行過程中沒有對機翼周圍的氣流產生干擾,從而能夠讓機翼產生更好的氣動效率和升力特性。

在民航客機,尤其是噴氣式客機發展的初期,這種尾部佈局方式是一種相當主流的應用方式,麥道系列客機,如MD-80、DC-9、MD-10/11等,波音727、英國三叉戟,蘇聯圖-154等,都是當時主流的幹線客機型號。

不過這種佈局也有自身的缺點,首先對於機務而言,尾部佈置的發動機距離地面太高了,尤其是那臺裝在垂尾根部的發動機,維修和保養,都是需要爬上爬下,非常不方便。其次,三臺發動機集中配置,可靠性就有問題,一旦一臺發動機故障,就很有可能影響到其他兩臺發動機,導致事故發生。這一事故最為典型的案例就是1989年美國聯合航空蘇城迫降。

還有一個問題,那就是縱向穩定性的問題,發動機後置,導致機體重心向尾部移動,為了在確保飛行過程中的力學平衡,需要將機翼一併推後,確保氣動焦點位於重心後方,並且保持一定的距離;同時也要加大平尾的面積,尤其是升降舵的面積,從而構建其符合安全標準的縱向穩定性。因此,這種佈局的飛機,對於重心移動非常敏感,商載和貨載的分配靈活性方面不如機翼吊掛發動機方式靈活。

正因為如此,在美國波音公司面向市場推出了以波音747和波音737兩個系列機翼吊掛發動機佈局方式的客機之後,整個民航市場開始慢慢的接受,並開始過渡到這種當前的機翼吊掛佈局產品中。畢竟一臺發動機故障,另一臺還可以繼續提供推力。對於地勤而言,無需爬高,站在地面就可以維修保養髮動機,也是非常方便的。

截至目前,主流的幹線客機,基本上都是採取了波音737或者空客A320這樣的風格,在支線客機市場,尤其是公務機市場,還流行這種尾部吊掛發動機的佈局,最典型的型號比如灣流系列公務機。


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後置發動機目前主要應用在噴氣式支線客機上,比如波音717、龐巴迪的CRJ系列支線客機、還有中國商飛的ARJ21……大型的幹線客機的發動機大多為翼下懸掛式。

把發動機放在飛機尾部相比於把發動機懸掛在機翼下方,有以下幾個好處:

1.機翼下就沒有多餘的凸起物,減輕了發動機吊艙對升力和阻力的影響。

2.機翼下方有足夠的空間,飛機起落架高度就能縮短,減輕機身結構重量。

3.發動機的尺寸也不用受空間侷限,可以採用較大涵道比的發動機。

4.當出現單發失效,由於兩臺發動機相距較近,因而對飛機產生的偏航力矩也要比機翼下方懸掛發動機要來得小。

當然後置發動機也有它的缺點:

1.要求採用高平尾,需要在機型設計時加強垂直結構。

2.無法平衡飛行時機翼由於受到升力在翼根處產生的扭矩。

不過目前主流的大型幹線客機,基本沒有采用發動機後置式的,大多都用的是機翼下方懸掛式發動機。曾經的MD-11和DC-10有一臺發動機是安裝在垂尾上,不過這兩款飛機在全球範圍內至少沒有航空公司把其用來作為客機運營的。採用翼下懸掛發動機最大的好處就是可以平衡機翼升力在翼根處產生的力矩,起到平衡力矩的作用。


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發動機後置的一般為中小型客運飛機,如圖—154、挑戰者、里爾、我國最新量產的ARJ21和以前的麥道系列。大型客機需要直徑更大或更多的發動機,後置至尾部明顯裝不下。最重要的是為了得到較好的氣動外形,大飛機往往也要把尾部作削尖處理,這就更不適合裝載發動機了。非專業選手,純屬娛樂!


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