飞机设计成这样能起飞吗?飞得快吗?日常飞机是不是发动机越强悍越好?

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11个答案
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pin008摄影光学航空兵器杂项自由撰稿人

2016-10-31 16:36

可以起飞,飞得不快,发动机并非越强悍越好。

这种设计和喷气时代早期的战斗机的机头进气设计并没有什么本质区别。

机头进气的好处显而易见,发动机进气口横截面积大,前流场不受干扰,效率高,可以让较小的机体装下大号发动机,而且进气均衡,在各种飞行姿态下都能保证进气顺畅。

但是,机头进气缺点很明显,机头进气会占据很大的前部空间,这部分空间无论对于战斗机还是民航飞机都是很宝贵的,既是安排航空设备的重要空间,也是舒适乘坐的最佳空间。

同时,机头进气的进气道会占用机身内的大量空间。这还不仅仅是空间问题了,还需要大量的结构重量。对图中这样的民航客机来说,白白废掉了n吨的重量,经济型之差可想而知。

再次,进气道直径是发动机涡轮/风扇叶片直径、压气机工况决定的。虽然现在飞机发动机有直径越来越大的趋势,但达到超过机舱直径还存在很多不可逾越的障碍,特别是材料、工艺。从性能上说也没有优势,这个后面还会说。而且这个进气道到喷口长度非常之长,过长的进气道会造成进气压力损失,过长的喷管无疑会造成推力损失。

我们再来看图中这个设计,三个机舱,每一个前部视野都受到明显遮挡,对于起降安全是非常不利的。垂直尾翼上的那个机舱,登机将是极其复杂费劲的事情,给机场操作增加麻烦。每个机舱都需要乘务人员,且机舱之间来往困难,很多设施都要重复设计安装,空乘服务复杂,相互协助、救援困难。

从民航安全角度考虑,四个发动机一个坏了还有三个可用,两个发动机坏了一个至少还有一个。多发的安全性允许飞行航线更灵活。单发没有动力备份,不得用于大型民航飞机。

再说飞行性能,这架飞机肯定不快。喷气发动机只能接受亚音速空气,且进气条件越优化,效率越高。图片中大发动机的进气口唇部较厚,是典型的亚音速进气道。这种厚口唇在亚音速时阻力小,可以避免了进口处气流分离。亚音速进气道本身不需要太多进气减速增压,效率高。但在超音速飞行时,这种进气口前会产生脱体正激波,能量损失增大。特别是图片中,进气口明显是正常发动机比例放大来的,作为亚音速进气口也太厚,阻力大。同时发动机本身直径也带来了巨大的阻力,完全不适合高速飞行。机头进气的超音速飞机,例如歼七歼八,都是薄口唇带中心锥的。

最后再说发动机强悍与否问题。稍加比较就会发现,推重比大的战斗机,飞行速度并不一定快,推重比1左右的战斗机往往只有M2.0,甚至不到。M2.5的米格-25却只有0.6左右。飞机气动设计、阻力特征和速度优化对速度影响更为明显。可见飞行速度是飞机总体设计决定的,并非发动机越强就越快。

对于民航飞机来说,飞行速度和经济型永远是需要调和的,所以超音速民航客机协和再无后继。用巨大的发动机,不如够用省油经济、推力够用、可靠性高、维护要求低的发动机。

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从发动机的角度说, 机头进气是最好的设计.

但是,机头进气严重浪费机体空间.

所以除非有特殊要求的设计, 机头进气设计基本不可能再出江湖了

飞机的最大速度和这个没有多少关系, 飞行速度取决于发动机和整体设计.

动力,满足技术要求就可以,就目前技术而言, 对于战斗机来说,动力是强越强越好.

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如果我没记错的话,应该是ps恶搞的

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Nemo_o机械设计制造及其自动化

2016-11-01 21:33
支持者: 123---321 申伯君

我第一眼看这图是以为是P的,仔细一看,真是P的

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支持者: 123---321

明显发动机跟客舱的比例不和谐

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pin008:可以起飞,飞得不快,发动机并非越强悍越好。


Twinwheels:从发动机的角度说, 机头进气是最好的设计.


能飞?(目测)连尾喷口都没有,怎么推动?要是没有进气口,还可以自带氧化剂。没有尾喷口,只能憋死。

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机头的驾驶舱和运货舱空间都被迫减少了,你觉得航空公司会接受吗?!

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有没有想过一但发动机熄火,飞机就彻底失去了动力,这可是民航啊。。。

进气孔这么大,万一遇见鸟群,或者恶劣的天气,这飞机还不得直接解体。。

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恶棍儿童机械设计专业 机械工程师

2016-11-04 08:39

机舱门还在 进气口上的机舱门应该也P掉的

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支持者: 申伯君 卡西尼2020

我只想说,P的如此明显的图片还被讨论的如此激烈(而且还找出了实例),足见果壳众人的认真风气,拜服!

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