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發(fā)動機的尾吊布局.

: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-07-29

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現(xiàn)代噴氣式客機發(fā)動機的安裝位置從飛機外形上便可一目了然。不同的安裝位置有利也有弊，它的演變從一個重要側(cè)面反映出飛機氣動布局的發(fā)展。到現(xiàn)在已出現(xiàn)過以下幾種發(fā)動機布局形式。翼根布局最先出現(xiàn)的噴氣客機英國的“慧星”號(Comet)及前蘇聯(lián)的圖-104，將發(fā)動機裝在機翼的根部，稱為翼根布局。這種布局使發(fā)動機不形成一個額外的外形部件，飛機保持著由機翼、機身、尾翼三組主要空氣動力部件形成的外形，顯得較為簡潔。但是這種布局因需要禰補翼根傳力路線遭到的破壞而不得不使結(jié)構(gòu)重量增加，特別是發(fā)動機的噴流會便機身易發(fā)生聲疲勞。英國的“慧星”號因結(jié)構(gòu)疲勞破壞而數(shù)次在地中海上空爆炸，而蘇聯(lián)的圖-104客機內(nèi)位于發(fā)動機噴口以后的座艙段，噪聲水平高得令乘客難以忍受。因此，從那以后再設計的噴氣客機便停止了采用翼根布局。尾吊發(fā)動機布局這種布局首先在法國“快帆”(Caravelle)噴氣客機上使用，后又在其他型號的飛機上得到采用，到20世紀末期再沒有出現(xiàn)采用這種發(fā)動機布局的新飛機。　　這種布局的優(yōu)點是可以保持機翼外形的干凈，流過機翼的氣流免受干擾。但缺點是當飛機空載和滿載時重心移動距離過大，造成重心配置困難。前蘇聯(lián)的伊爾-62噴氣客機，為解決該機的重心調(diào)配問題甚至要在機頭安裝可裝數(shù)噸水的配重大水箱。該布局在氣動力設計上，需要解決的問題是：大迎角下機翼會對高平尾形成氣流遮蔽，使飛機改出深失速狀態(tài)比較困難，會涉及飛機在臨界飛行狀態(tài)下的安全。為解決這個問題，英國的“三叉戟”飛機在駕駛艙內(nèi)特地為駕駛桿備有“應急推桿”裝置，在飛機臨近失速迎角時，它會自動將駕駛桿向前猛推，以防止飛機進入深失速。　　曾在某些型號的方案討論中，有用不同的發(fā)動機布局模型進行過風洞試驗對比，其結(jié)果表明，尾吊式發(fā)動機布局的阻力大于翼吊式發(fā)動機的布局。20世紀后半葉，采用尾吊布局最多的是美國原麥道公司的系列客機。今后，尾吊式的布局在小型公務機上還會存在，因為這些小型飛機機身較短，重心不會有太大的移動，而且它們的機身較矮，需要發(fā)動機有較高的安裝位置以防止吸入異物，但在大型噴氣客機上的發(fā)展?jié)摿t很有限。翼吊式發(fā)動機布局這種布局形式是將發(fā)動機裝在吊艙內(nèi)，懸在機翼下面。作為一種布局形式，首先在美國的戰(zhàn)略轟炸機B-47、B-52上取得成功。這些轟炸機是波音公司的產(chǎn)品，因此該公司在研制美國的第一種噴氣客機波音707時，就繼承了這種布局形式。到20世紀末，此種布局形式便為大部分噴氣客機所采用。　　為了減少發(fā)動機吊艙對機翼氣流的干擾，過去采用翼吊式發(fā)動機布局的飛機，傾向于將吊艙吊得盡量低，遠離機翼的下表面。到80年代，發(fā)動機的涵道比加大，進氣口面積增加，在采用翼吊布局時，又研究了發(fā)動機短艙緊貼機翼下表面的“緊湊布局”。從一般概念上講，發(fā)動機短艙靠近機翼可能產(chǎn)生較為明顯的氣流干擾。但后來研制出良好的設計，可以使機翼與短艙間形成“有利干擾”，反而還會使阻力降低。翼吊尾吊綜臺布局這種綜合的布局形式，主要適用于采用3臺發(fā)動機的機型，如美國的DC-1O、MD-11及L-1O11，它們都是將2臺發(fā)動機翼吊，而將第3臺發(fā)動機置于尾部。這主要是因為當時可供選用的發(fā)動機，若采用雙數(shù)臺，不能配合飛機對所需推力的要求，所以只好采用3臺發(fā)動機。這種布局仍將2臺發(fā)動機懸掛在翼下，是因為翼吊的發(fā)動機短艙有利于對發(fā)動機的維護，短艙與機翼在氣動力上也可以形成有利干擾，此外發(fā)動機裝在上反的機翼下方還具有使推力線通過全機重心(這樣發(fā)動機油門的增減對飛機的縱向配平影響最小)等好處。: 回答者：網(wǎng)友

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