Učenici koji često lete avionom moraju imati dojam da su neki motori aviona obješeni na krila, a neki ugrađeni na stražnjicu. Može li se ležerno dogovoriti?
Zapravo, aero-motori se ne razlikuju samo po performansama, već i po specifičnom mjestu ugradnje. Općenito govoreći, pored uobičajenog rasporeda nosača krila, mlazni motori također imaju raspored korijena krila, repnog nosača i rasporeda repnog nosača krila.
Raspored za vješanje krila
Počnimo s najčešćim rasporedom ovjesa krila. Ovaj se izgled prvi put pojavio na bombarderu, a kasnije je usvojen na zrakoplovu 707 koji je pomogao Boeingu postaviti temelje za industrijskog diva. Nakon što je usvojen, ovaj je izgled bez oklijevanja postao mainstream. Razlog zašto je toliko popularan je to što ima mnoge prednosti. Prije svega, ovakav raspored pogoduje korištenju težine motora za kompenzaciju dijela torzije na spoju između krila zrakoplova i trupa, što igra važnu ulogu u "rastovaru".
Tijekom leta, zrakoplov se oslanja na krila kako bi stvorio uzgon prema gore, dok teži trup stvara veliku silu gravitacije prema dolje. Na taj način, na spoju između krila i trupa, uzgon generiran krilom i gravitacija generirana trupom tvore veliku torzijsku silu, čineći korijen krila najvažnijim dijelom strukture zrakoplova. Ako objesite vrlo težak motor ispod krila, možete rasporediti dio težine na krilo, što pomaže u ravnoteži okretnog momenta u korijenu krila.
Vješanje motora ispod krila također smanjuje nelagodu uzrokovanu bukom. Kada je zrakoplov u letu, zvuk motora je vrlo glasan, što će donijeti vrlo bučan osjećaj putnicima u blizini motora. Tiho okruženje u kabini važan je kriterij za mjerenje udobnosti zrakoplova. Iz tog razloga, dizajneri zrakoplova zamišljaju da, ako je motor obješen ispod krila, ne samo da krilo može činiti prepreku buci motora, već i da se motor može držati što dalje od trupa, čime se smanjuje utjecaj buke.
Osim toga, vješanje motora ispod krila ima sljedeće prednosti: motor je bliže tlu, što olakšava održavanje i održavanje; motor ugrađen ispod krila je bliže težištu zrakoplova, što olakšava upravljanje zrakoplovom; Velik, tako da je relativno lako povećati ili smanjiti broj visećih motora ispod krila.
Vješanje motora ispod krila nije samo slučajno postavljanje. Treba sveobuhvatno razmotriti različite čimbenike kao što su otpor i protok zraka tijekom leta. Zrakoplovi civilnog zrakoplovstva su u osnovi niskokrilci. U tom slučaju, dizajner zrakoplova mora osigurati da motor obješen ispod krila ne bude preblizu tlu, kako bi se spriječilo da krhotine na tlu usisaju motor i oštete ga.
Ono što obično nazivamo wing-suspended motor je da se motor objesi ispod krila, ali postoji i obrnuti način da se motor postavi iznad krila. Zapravo, s gledišta da motor na krilu nije ograničen visinom iznad krila i ima isti učinak rasterećenja kao i motor na krilu, raspored motora na krilu je vrlo znanstven. Međutim, kada se motor postavi iznad krila, uloga krila u zaštiti od buke motora ne može se postići. Osim toga, raspored motora iznad krila otežava održavanje motora zbog povišenog položaja motora. Nakon sveobuhvatnog razmatranja različitih čimbenika, trenutačno nema mnogo zrakoplova s motorima na krilima.
raspored korijena krila
Raspored korijena krila je raspored motora s dugom poviješću. Počevši od ranih mlaznih aviona, Cometa i Tu-104, dizajneri su montirali motore u korijenu krila. Razlog zašto su dizajneri odabrali ovaj raspored je taj što može zadržati oblik zrakoplova koji čine tri glavne aerodinamičke komponente krila, trupa i pramena, uz najmanji otpor vjetra. Štoviše, budući da je motor relativno blizu središnje osi trupa i težišta trupa, nakon što jedan motor otkaže, rezultirajuća neravnoteža potiska je relativno mala, a upravljanje letom je relativno jednostavno. Stoga je većina ranih mlaznih zrakoplova koristila ovaj raspored motora.
Naravno, ovaj izgled također ima očita ograničenja. Raspored motora s korijenom krila čini motor blizu trupa. To će prvo učiniti kabinu bučnom, a drugo, strujanje vrućeg zraka iz motora lako će oštetiti trup. Osim toga, ovakav raspored omogućuje da krilo prođe kroz gondolu motora i poveže trup, što komplicira konstrukciju sustava za nošenje sile i povećava strukturnu težinu korijena krila. Osim toga, budući da je motor ugrađen unutar strukture krila, to povećava poteškoće u održavanju motora.
Izgled repnog ovjesa
Izgled podizanja repa je da se motor postavi na rep zrakoplova. Prvi mlazni avion koji je usvojio ovaj raspored motora bio je Clipper, a kasnije je i Boeing 727 usvojio ovaj raspored.
Prednosti ovog rasporeda su očite: prvo, nema suvišnih izbočina ispod krila, što smanjuje utjecaj kućišta motora na uzgon i otpor; drugo, nema krutih zahtjeva za prostorom ispod krila, a dizajner može skratiti visinu stajnog trapa i uštedjeti strukturu. Treće je da može pružiti tiše i ugodnije okruženje za prvu klasu, poslovnu klasu i čak i vrhunska ekonomska klasa smještena u prednjem dijelu trupa; četvrto je da promjer motora nije ograničen prostorom i može se koristiti motor s vrlo velikim omjerom premosnice; Peto, zbog male udaljenosti između motora, nakon što jedan motor otkaže, utjecaj na skretanje zrakoplova daleko je manji od utjecaja visećeg rasporeda ispod krila.
Ovakav raspored također ima nedostatke, kao što je dezintegracija učinka rasterećenja motora na krilo; raspored repnog motora zahtijeva visoki rep, a okomitu strukturu treba ojačati u dizajnu modela; broj motora se ne može povećavati ili smanjivati po želji.
Izgled "krilne dizalice i repne dizalice".
Raspored motora "krilna dizalica plus repna dizalica" može se vidjeti na nekim zrakoplovima s 3 motora. Među njima su najreprezentativniji širokotrupni avioni velikog doleta DC-1 i MD-11 proizvođača McDonnell Douglas. U početku, ideja vodilja usvajanja ove metode rasporeda motora bila je ugradnja motora na rep kako bi se povećala snaga zrakoplova i produžio domet leta. Ovaj raspored motora "krilna dizalica plus repna dizalica" postupno je eliminiran s povećanjem popularnosti sekundarnog podizanja motora civilnih zrakoplova.
