客机的引擎为什么不能像战机一样装在尾部,而要装在机翼两侧?

如题所述

在航展上,我们都看过战斗机做各种帅气的动作,但细心的朋友能注意到,战斗机的发动机装在尾部,准确的说是内置在机身,而客机的引擎装在机翼上,这是为什么呢?喷气式发动机在飞机上安装机翼短舱吊挂、机尾安装和后机身短舱吊挂三种方式。

相对于后两种安装方式,机翼短舱吊挂具有以下优点:1、发动机重力通过短舱挂架作用在机翼上,在飞行中可以减小机翼承受的弯矩,改善机翼受力情况;2、翼下吊挂的发动机供油管路可以做到最短,避免在机舱内设置燃油管路,提高供油安全性;
3、发动机离地面距离相对较小,便于检查和维护;4、当发动机出现火警时,对飞机其他部位影响较小。


当然也有缺点。首先,由于发动机距离飞机中轴线距离较远,当飞行中单发停车时,其余发动机的推力会导致飞机出现转弯趋势,应采取方向配平措施(去年听说某航一飞机就是空中单发停车,安全着陆,中国飞飞们对于突发事件的处置做的相当好)其次,发动机离地面较近,发动机在地面工作时,容易吸入异物,造成发动机损坏,同时对周围人员也具有一定危险性。

但是这两种方式均存在较大缺点:首先,发动机的重力作为集中载荷施加在了机身上,导致飞行中机身、机翼 均承受较大的弯矩,不利于机构受力;其次,发动机距离地面较高,为检查和维护工作带来不便,尤其是机尾内部安装的发动机,接近、检查和发动机拆换的难度均较大;再次,发动机供油管路必须穿过机舱才能到达发动机,增加飞机的火灾隐患。

对于后两种安装方式,也就是机尾安装和后机身短舱吊挂的发动机距离飞机轴线较近,当单发空中时,不会造成较大的推力偏离;同时由于发动机离地较高,发动机在地面工作时吸入异物的可能性相对较小,对维修人员的危险性也较低。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  推荐于2017-09-21
我再就客机的发动机布局补充点东西吧如上图这种发动机放在机翼下面的结构一般叫做“翼吊”,客机一般是下单翼翼吊
而军用运输机一般是上单翼翼吊
而这种装在机翼后面的叫做“尾撑”当然了,还有英国在刚进入喷气时代时比较喜欢使用的翼根发动机结构(哈维兰彗星)
客机主流的发动机布局就是这几种吧,我根据我的认识谈一下优劣
如果你观察的仔细的话会发现现在的大中型客机基本上都采用的是下单翼翼吊结构,这说明在一定程度上下单翼翼吊结构是一种比较适合大中型客机的结构。其原因@Daniel 大牛说了很多,我再补充一下:
一、便于维护。由于发动机是挂载在下单翼的下方,离地面较近,并且是单独的短舱,所以对发动机的维护操作会变得比较便利,而且在起动和停车时比较容易观察到发动机的运转状态,如果采用尾撑方式,发动机离地面较远,日常的维护就比较麻烦。
二、重量平衡。对于客机来说,发动机的重量是机体结构中的大头,发动机的位置对飞机的重量分布影响很大,翼吊结构由于把发动机直接放在了提供升力的主翼上,而主翼的位置一般也是机身的中心附近,所以会提供较好的重量平衡,而尾撑把沉重的发动机放在了机身尾部,很容易把飞机“压蹶”,就是沉重的发动机把机头压得翘起来,当年某种俄制的尾撑飞机(似乎是Tu154,不确定)为了解决这个问题在地面空载时要在机头的水舱里加注压载水才能保持平衡,也有的尾撑飞机采用过机尾的支撑杆之类的方法。另外还可以给机翼卸载,就是机翼的升力可以直接加在机翼下的发动机上,而不用通过机翼根部传递给机身了,这样可以简化机体结构。
三、乘坐舒适性。这个是承上条的,由于尾撑结构需要前舱重量产生足够的力矩配平发动机重量,所以前机身要有一定的长度,这就造成了机身细长,机舱狭窄,乘坐舒适性不佳;另一方面由于发动机几乎是紧贴着尾舱,尾舱的震动和噪音也会比较巨大,而翼吊结构则没有这些问题。英国的翼根结构也存在突出的噪音和振动问题,而且由于发动机紧贴机身,发动机的射流会影响到后机体,似的整个后舱的舒适性都较差。另一方面在机翼和机身之间加一个发动机舱会影响连接部的强度,英国的哈维兰彗星似乎因为这个有过解体的事故。
四、起落架可以采用短设计。这个是给下单翼说的,下单翼由于离地面较近,所以起落架可以设计的短粗,有利于提高起落架强度和降低成本。另外相比上单翼而言下单翼的发动机仓更接近地面,更好维护些
但是下单翼翼吊也不是没有缺点,正如上面的大神们提到的,发动机离地太近了,所以有时需要机翼上反或者改变发动机舱形状来避免与地面的磕碰,另外发动机离地太低也会比较容易吸入异物甚至是地勤人员,所以会在条件恶劣的野战机场起降的军用运输机一般是上单翼翼吊,而客机一般都会在条件比较好的空港起降,所以可以用下单翼翼吊。而小型的商务机因为太小了,翼下空间不够所以一般是尾撑。
另外可以看一下本回答被提问者和网友采纳
第2个回答  2014-06-04
摘录:
发动机安装在机翼下方被称作“翼下吊挂发动机布局”,是当今大型民用飞机发动机安装方式的主流。翼下吊挂发动机布局的主要优势包括:发动机的重量抵消飞机机翼与机身连接处的部分扭力,使结构更轻一些;发动机被机翼遮挡,可以降低噪声;发动机离地面较近,容易维修。另外,安装在机翼下方的发动机距离飞机重心位置近,使飞机更容易控制。这种布局的缺点是,发动机会对机翼下方的空气流动造成不利影响,从而降低机翼的效率。

发动机安装在机尾两侧被称作“机尾吊挂发动机布局”,目前主要被小型民用飞机和公务机所采用。这种布局的最大优势在于发动机不会影响到机翼,当然同时对飞机尾部的结构提出了更高的要求;另外,发动机距离机舱更远,前部和中部机舱内噪声低。不过,由于距离地面较远,维修起来也会麻烦一些。
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