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民航喷气式客机的发动机布局

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西西河 晨枫


IP属地:上海1楼2013-03-12 13:58回复


    IP属地:上海通过百度相册上传2楼2013-03-12 13:59
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      2025-09-12 15:31:35
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      喷气式客机的发动机可以布置在机翼、翼根或机尾,当然也可以在这几种形式之间混合。
      第一架喷气式客机“彗星”式采用的是现在已经罕见的翼根发动机布局,也就是发动机安装在翼根紧靠机身的发动机舱里。这种布局的引风阻力最小,发动机里机身中轴线最近,一旦一侧发动机故障后,推力不平衡比较小。
      发动机离机体的重心也最近,飞行控制比较简单,因此在早期的喷气式客机中应用较多。除了英国的“彗星”式,苏联的图-104(包括基本相同的轰炸机图-16,在中国称轰-6)也是采用翼根发动机布局。
      但这种布局也有其严重的局限。发动机紧靠机身,噪音很大,炽热喷气流对机身的冲刷较严重。另一个问题是机翼穿过发动机舱和机身连接,在结构上很别扭。
      更大的问题在于发动机舱是为特定的发动机专门设计的,很难改装其他发动机,所以发动机技术进步了,也难以容易地应用最新成果,除非重新设计发动机舱。
      这牵扯的面就大了。在第一代喷气式客机之后,这种布局基本上绝迹了。


      IP属地:上海4楼2013-03-12 14:00
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        IP属地:上海5楼2013-03-12 14:03
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          英国de Havilland的“彗星”是第一架喷气式客机,这是英国的骄傲,也是英国海外航空公司(BOAC,现在并入英航BA)的旗舰
          发动机融合在机翼结构中,迎风面积最小,离机身轴线最近,在喷气发动机推力和可靠性都不足的早期,这种布局是合理的


          IP属地:上海6楼2013-03-12 14:04
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            IP属地:上海7楼2013-03-12 14:07
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              IP属地:上海8楼2013-03-12 14:07
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                以“彗星”为基础的Nimrod反潜机至今仍然是英国皇家空军空中反潜的主力


                IP属地:上海9楼2013-03-12 14:08
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                  2025-09-12 15:25:35
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                  补11楼的图


                  IP属地:上海13楼2013-03-12 14:10
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                    自从波音707采用翼下吊挂发动机布局以后,翼下吊挂发动机成为大型喷气式客机的主要形式。
                    飞机靠机翼产生向上的升力,但飞机的重量大部分集中在机身,所以向下的重力集中在机身。这样,在机翼和机身的连接,升力和重力形成强烈的扭力,翼根成为结构上最吃重的地方,需要特别加强。
                    翼下吊挂沉重的发动机可以把一部分重量分散到机翼上去,这样翼根的扭力就部分地被平衡掉了,对翼根结构的加强可以减少,重量就较轻,这就是所谓的翼下发动机的“卸载”作用。机翼内的大型油箱也有类似的作用。


                    IP属地:上海15楼2013-03-12 14:15
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                      翼下发动机的吊挂点越靠外,卸载作用越明显;但发动机越靠外,一旦一侧发动机故障的话,不平衡推力也就越明显。
                      所以卸载和飞行安全之间要平衡考虑,只有在确保飞行安全的情况下,才能考虑充分卸载的问题。
                      另一个问题是发动机吊舱的设计。发动机吊舱的前缘需要领先于机翼前缘,以保证发动机在干净的气流场中,不和机翼发生不利的交互作用。发动机的吊架造成迎风阻力,所以不宜太长,但这还不是最大的问题。客机基本上采用下单翼,这样翼下的起落架长度可以缩短。


                      IP属地:上海16楼2013-03-12 14:15
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                        但吊挂的发动机不能离地过近,否则容易吸入地面杂物,损坏发动机,造成危险。但发动机和机翼前缘没有足够高度差的话,发动机会对机翼前缘造成遮挡,极大地影响升力,需要增大翼展和翼面积,这增加了重量和阻力。
                        发动机吊舱的设计是和机翼的上反、起落架一并综合考虑后,才能决定的,对飞行阻力。翼下吊挂发动机布局的最大优点是对机翼的卸载作用,当然,在空间容许的情况下,翼下发动机舱可以比较容易地在不同发动机之间更换,为飞机不断利用最新客机成果创造了条件。


                        IP属地:上海17楼2013-03-12 14:17
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                          这对大型飞机尤其重要。
                          这容许航空公司在不同的发动机公司之间选择,也使同一基本型号的飞机加长或缩短时可以和最合适的发动机相匹配。
                          对于客机来说,翼下吊挂发动机的另一个优点是噪音较低,因为发动机远离机身,又有机翼遮挡。
                          翼下吊挂发动机的离地高度较低,维修也比较容易。
                          翼下吊挂发动机的增减也比较灵活,翼下双发、四发、六发、八发甚至更多,都能够容易地做到。
                          除了少数例外


                          IP属地:上海18楼2013-03-12 14:18
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                            波音707


                            IP属地:上海20楼2013-03-12 14:21
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                              2025-09-12 15:19:35
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                              IP属地:上海22楼2013-03-12 14:23
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