03.02 飛機機翼那麼單薄,為什麼那麼重的發動機要掛機翼上?

人生過客72094743


一根很細的竹子晾衣杆,可以掛很多衣物,雖然彎曲得很厲害而不折斷,因為杆子的強度足夠大。

飛機機翼也相當於一長竹竿,發動機雖然很重,但是在飛機設計時,機翼的結構材料強度足以承擔發動機的重量,而不折斷。

發動機裝在機翼上,可以省出機身的空間裝載貨物。如果民航客機把乘客吊在機翼下面,那就很奇葩了。

在飛行時,機翼要提供升力,機身的重量都要依靠機翼支撐,機翼兩端會向上彎曲。就像一根水平的繩子中間會下垂一樣。發動機在機翼上,縮短了力矩,減輕了機翼負擔。改變了載荷集中分佈的狀況,有利於降低機翼重量。

發動機安裝在機翼上,遠離機身的乘客客艙,發動機的震動噪音對乘客的影響會大幅度降低。提高了乘坐舒適性。

發動機在機翼下,也便於地勤人員進行維護保養。工作時噴出來的尾氣也遠離機身,減少對機身的烘烤。


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大多數飛機的發動機置於機翼下方,通過發動機吊架、短艙連接機翼。有些奇葩的飛機在機尾,比如MD90、CRJ以及國產ARJ21,在機翼上方的飛機也有,比如俄羅斯的AN72,像水上飛機大部分都是在機翼上面的,像特技機大部分也都是下單翼或者中單翼。

掛在機翼下面的好處有:

1,發動機掛在機翼下面對飛機的穩定性更好,若在機翼上面,發動機轉動產生的扭力和震動對飛機影響較大;

2,放上面維護不容易,且在失去主電源時沒法重力供油;

3,根據空氣動力學,機翼上方是圓弧狀,而機翼下方比較平直,發動機在機翼下方對空氣流影響較小。


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原因如下:

1,機翼設計有上下兩組大梁,將機翼所收到的力傳遞給機身,大梁完全可以承受發動機的重力。

2,飛機起飛後,機翼的升力是向上的,發動機的重力是向下的。因此,起飛狀態下,可以起到降低機翼合力的作用。

3,正如有人所說,機身要裝貨裝人。發動機只能放機翼。像戰鬥機,為了保證氣動性,發動機都在屁股那裡。


力學Nerd王小胖


發動機確實很重,但要是把這麼重的發動機安裝到機艙裡,那隻能把乘客掛到機翼上了。畢竟飛機上就那麼大點地方。


藍風


我有這樣的推測的:飛機機翼所能產生的最大升力等於機翼在水平方向上與空氣的接觸面積乘以空氣的壓強(不考慮機翼對空氣的加速所產生的升力)。按照標準大氣壓1千克每平方釐米計算,1平方米的飛機飛行時的機翼在水平方向的面積便可產生10000千克的升力。(飛機機翼所能產生的升力與飛行速度和機翼的形狀有關)。這樣看,那個問題就不難回答了。


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發動機裝在機翼上有助於減輕機翼載荷。在飛行中,產生升力的是機翼,而把發動機裝在機翼上,發動機的重量就直接被升力抵消掉了,就使得飛機受力最大的部位-機翼根部,載荷減小,起到卸載的作用。同樣把油裝到機翼裡也有同樣的好處。至於在地面上會加大翼根部分載荷基本可以不考慮,因為機翼的重量相對於機身和業栽的重量要小,而且在地面飛機處於平穩狀態,所受到的過載很小。


風土水火


運輸機和客機才會把發動機裝在機翼上,因為機身要騰出空間裝人和貨物,而且機翼看上去薄弱,實際上機翼有大梁和前後牆,所以機翼很結實裝發動機沒問題


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