不知道我們有沒有注意到,一般的運輸機飛機機翼是在最上方的,二客機機翼一般位於飛機的中下部,安裝在機身上方的我們把這種機翼布局方式稱作「上單翼」,而機翼安裝在機身下方的,我們稱之為「下單翼」。
一般運輸機對飛機的要求主要有以下幾個特點。一、貨艙要大以便容納大量物資人員和大型裝備。二、貨艙安裝和拆卸貨物要方便,以便於快速運輸物資。三、具備良好的中低空飛行性能,為滿足空投傘兵和裝備的需要。四、對起降要求比較低,可以在簡易機場或野戰機場起飛,而一般的客機主要是追求安全性、舒適性為主,因此對飛機的生存能力並沒有提出太高的要求(當然空軍一號是個例外),一下是我對飛機機翼對於整架飛機造成影響的個人見解!
一、機翼的位置對飛機的結構強度有極大影響
上單翼的機翼安裝在機體背部,處於整個飛機的承重軸上,機翼的結構重量完全分散到機體各處,因此再遇到大風等強對流天氣的氣候自然能夠保證飛機的穩定性,而不會中斷機體內部的結構,這對於低空跳傘和空投都是非常有好處的,同時整體機身可以離地面比較近,便於布置較低的貨艙和尾部艙門。而客機機翼位於機體中部,機翼結構重量則被機體兩側框架承受,重量沒有分散到機體,因此在低空和對流層會有非常大的顛簸,遇到惡劣天氣,機翼也會有折斷的危險!這也說明客機飛行時一般在氣流較為平緩的平流層飛行!但客機身結構較上單翼飛機簡單,飛行阻力較上單翼小,有良好的經濟性,並且翼盒阻斷了大型貨艙的布置,因此適合民航客機,這點是主要原因。
二、機翼間接決定了飛機發動機的位置
機翼位於機身下方,而發動機又懸吊在機翼下方,因此機翼的位置是決定發動機位置的,因而客機的下單機翼可以有效阻斷髮動機的噪音,提高客艙舒適性,發動機和機翼離地面更近,便於維護。
而運輸機發動機離地較高,不容易吸入沙石揚塵,使得上單翼飛機更適合野外起降在特殊情況下能夠在泥土的地面上起飛降落!
三、機翼位置決定飛機的運載能力與舒適性
由於運輸機翼盒位於機身上方,因此可以為下方的貨艙騰出更多貨物空間。美國的C17環球霸王運輸機、俄羅斯伊爾-76運輸機、我國的運-20還有目前全球最大飛機安-225運輸機都是上單翼飛機,來滿足大量的貨物運輸。
而民航客機主要考慮的是經濟性、舒適性和安全性,要求飛機具備良好的經濟效益,乘坐比較舒適和安全。並沒有考慮來進行重型貨物運輸(坦克,裝甲車等)。
從總體來看,運輸機和客機上單翼和下單翼設計各有特點。針對軍用運輸機和民航客機的不同特點和需求,軍用運輸機多選擇的是上單翼設計,而民航客機多選用下單翼設計,也算是各自選擇最適合的設計了。