Studenti, kteří často létají v letadle, musí mít dojem, že některé motory letadla jsou zavěšeny na křídlech a některé jsou instalovány na hýždích. Dá se to zařídit náhodně?
Ve skutečnosti se letecké motory nejen velmi liší výkonem, ale také specifickým místem instalace. Obecně lze říci, že kromě běžného uspořádání závěsů křídla mají proudové motory také uspořádání kořenů křídel, závěsů ocasních ploch a závěsů křídel.
Rozložení zavěšení křídla
Začněme nejběžnějším rozložením zavěšení křídel. Toto uspořádání se poprvé objevilo na bombardéru a později bylo přijato na letounu 707, který pomohl Boeingu položit základy průmyslového obra. Jakmile bylo toto uspořádání přijato, stalo se bez váhání hlavním proudem. Důvodem, proč je tak populární, je to, že má mnoho výhod. Předně toto uspořádání vede k využití hmotnosti motoru k vyrovnání části kroucení ve spojení mezi křídlem letadla a trupem, které hraje důležitou roli při „vykládání“.
Během letu se letadlo spoléhá na křídla, která generují vztlak vzhůru, zatímco těžší trup vytváří velkou gravitační sílu směrem dolů. Tímto způsobem ve spojení mezi křídlem a trupem vytváří vztlak generovaný křídlem a gravitace generovaná trupem velkou torzní sílu, díky čemuž je kořen křídla nejdůležitější součástí konstrukce letadla. Pokud pod křídlo zavěsíte velmi těžký motor, můžete část hmotnosti rozložit na křídlo, což pomáhá vyrovnat točivý moment u kořene křídla.
Zavěšení motoru pod křídlo také snižuje nepohodlí způsobené hlukem. Při letu letadla je zvuk motoru velmi hlasitý, což cestujícím v blízkosti motorového prostoru přinese velmi hlučný pocit. Klidné prostředí kabiny je důležitým kritériem pro měření komfortu letadla. Z tohoto důvodu si konstruktéři letadel představují, že pokud je motor zavěšen pod křídlem, může křídlo nejen tvořit bariéru pro hluk motoru, ale také může být motor držen co nejdále od trupu, čímž se sníží vliv hluku.
Zavěšení motoru pod křídlo má navíc tyto výhody: motor je blíže k zemi, což usnadňuje údržbu a údržbu; motor instalovaný pod křídlem je blíže k těžišti letadla, což usnadňuje ovládání letadla; Velké, takže lze poměrně snadno zvýšit nebo snížit počet zavěšených motorů pod křídly.
Zavěšení motoru pod křídlo není jen tak ledabyle položeno. Je třeba komplexně zvážit různé faktory, jako je odpor a proudění vzduchu během letu. Letadla civilního letectví jsou v podstatě dolnoplošníky. V tomto případě musí konstruktér letadla zajistit, aby motor zavěšený pod křídlem nemohl být příliš blízko země, aby nedošlo k nasátí motoru úlomky na zemi a jeho poškození.
To, čemu obvykle říkáme motor se zavěšením na křídle, je zavěšení motoru pod křídlo, ale existuje také obrácený způsob uspořádání motoru nad křídlem. Ve skutečnosti z toho pohledu, že motor na křídle není omezen výškou nad křídlem a má stejný odlehčovací efekt jako motor na křídle, je rozložení motoru na křídle velmi vědecké. Jakmile je však motor umístěn nad křídlem, nelze dosáhnout role křídla při stínění hluku motoru. Uspořádání motoru nad křídlem navíc ztěžuje údržbu motoru kvůli vyvýšené poloze motoru. Po komplexním zvážení různých faktorů v současnosti není mnoho letadel s motory na křídlech.
rozložení kořene křídla
Uspořádání kořene křídla je uspořádání motoru s dlouhou historií. Počínaje ranými proudovými letadly, Cometem a Tu-104, konstruktéři namontovali motory do kořene křídla. Důvod, proč konstruktéři zvolili toto uspořádání, je ten, že dokáže udržet tvar letadla tvořený třemi hlavními aerodynamickými komponenty křídla, trupu a ocasní plochy, a to při nejmenším odporu větru. Navíc, protože motor je relativně blízko středové osy trupu a těžiště trupu, jakmile jeden motor selže, výsledná nevyváženost tahu je relativně malá a řízení letu je relativně jednoduché. Proto většina raných proudových dopravních letadel používala toto rozložení motoru.
Toto rozložení má samozřejmě také zjevná omezení. Uspořádání motoru kořene křídla dělá motor blízko trupu. To za prvé způsobí hlučnost kabiny a za druhé proud horkého vzduchu od motoru snadno způsobí poškození trupu. Toto uspořádání navíc umožňuje průchod křídla motorovou gondolou a připojení trupu, což komplikuje konstrukci nosného systému a zvyšuje konstrukční hmotnost kořene křídla. Navíc, protože je motor instalován v konstrukci křídla, zvyšuje to obtížnost údržby motoru.
Rozložení zavěšení ocasu
Uspořádání zadního zdvihu má umístit motor na ocasní plochu letadla. Prvním proudovým dopravním letadlem, které přijalo toto uspořádání motoru, byl Clipper a později toto uspořádání přijal i Boeing 727.
Výhody tohoto uspořádání jsou zřejmé: za prvé, pod křídlem nejsou žádné nadbytečné výčnělky, což snižuje dopad podvěsu motoru na vztlak a odpor; za druhé, neexistují žádné přísné požadavky na prostor pod křídlem a konstruktér může zkrátit výšku podvozku a ušetřit konstrukci Třetí je, že může poskytnout tišší a pohodlnější prostředí pro první třídu, obchodní třídu a dokonce i špičková ekonomická třída umístěná v přední části trupu; čtvrtý je, že průměr motoru není omezen prostorem a lze použít motor s velmi velkým obtokovým poměrem; Za páté, vzhledem ke krátké vzdálenosti mezi motory, jakmile jeden motor selže, dopad na vybočení letadla je mnohem menší než dopad zavěšení pod křídlem.
Toto uspořádání má také nevýhody, jako je rozpad odlehčovacího účinku motoru na křídlo; uspořádání ocasního motoru vyžaduje ocas na vysoké úrovni a při návrhu modelu je třeba posílit vertikální strukturu; počet motorů nelze libovolně zvyšovat ani snižovat.
Rozložení "Křídlový jeřáb plus ocasní jeřáb".
Uspořádání motoru "křídlový jeřáb plus ocasní jeřáb" lze vidět na některých letadlech se 3 motory. Mezi nejreprezentativnější patří letadla DC-1 a MD-11 s dlouhým doletem a širokým trupem vyráběná společností McDonnell Douglas. Na počátku bylo hlavní ideologií přijetí této metody uspořádání motoru instalace motoru na ocasní plochu, aby se zvýšil výkon letadla a prodloužila se vzdálenost letu. Toto uspořádání motoru „křídlový jeřáb plus ocasní jeřáb“ bylo postupně eliminováno se vzrůstající oblibou zvedání sekundárních motorů civilních letadel.
