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为什么飞机机翼上翘,飞机机翼为什么不会断

来源:整理 时间:2022-03-25 20:21:26 编辑:科技知识 手机版

飞机翅膀会断吗?

飞机翅膀会断吗

会!而且,目前对飞机翅膀折断的问题各国完全无解决办法。现在的飞机都是钢筋铁骨的形象,利用铝镁合金、钛合金甚至不锈钢制作龙骨和蒙皮。基本上会给人一种坚不可摧的形象。但是,目前所有的飞机都面临着一种难以根治解决的问题——金属疲劳。金属疲劳会导致飞机主要承力结构的开裂甚至断裂,在飞行过程中可能会毫无征兆的导致飞机解体等恶性事故的发生。

由于金属的晶格特性,在金属不断在一点受力反复变动的情况下,微观下金属的晶格在力的作用下会逐渐断裂分离。这种断裂和分离是肉眼难以看得到的。而金属的晶格断裂一旦达到一个阈值就会立刻完整断开。不仅仅是机翼会断,在飞机的机身应力结构上也会出现断裂。因此在飞机的设计、制造和测试环节中会对飞机的金属疲劳应力点进行各种测试。

很多达主给出了C919客机的机翼应力疲劳测试的图片。W君这里是武器数据库,给出战斗机的吧。目前的工程学设计在极大的避免飞机金属结构因疲劳所产生的断裂现象。最一般状况下机翼衡量的设计现在采用多段交叠结构,如果出现其中某一段的断裂会不影响太多的飞行性能,小心着陆后检修替换就可以了。例如上图的发动机吊舱上部的断裂在机场内进行修复即可安全飞行。

飞机的机翼根部要承受整个飞机的重量,为什么不会断?

飞机翅膀会断吗

在飞机起飞进行时,在颠簸过程中看见飞机“翅膀”来回晃动,它会不会折断啊?事实上,机翼是整个机身最牢固的部分,它绝对不会因为飞机的颠簸而折断。  现代飞机的机翼不管是从平面还是从横截面来看,都需要蒙皮、纵向加强构件和翼肋共同承受机翼上的载荷。科学家对机翼强度进行了计算,结果表明机翼结构完全满足强度和刚度的要求,能安全、可靠地完成机翼所应承担的任务。

同样,飞机制造工程师也会对飞机进行飞机机翼应力测试:飞机被上千根钢索来回拉扯,机翼和机身达到夸张的90度,但机翼并不会折断。机翼的强度设计要求飞机在最大自然受力1.5倍的情况下依然完好无损。所以,飞机遭遇再强烈的颠簸,机翼也不会受损。  机翼上的总体内力——弯、剪、扭力是由机身提供支反力来平衡的。机翼上所有的弯、剪、扭力都能传到机身上,而结实的机身在龙骨和蒙皮的包裹下就犹如金属“鸡蛋壳”,显得更为坚固。

为什么飞机的油箱在机翼内部,机翼那么薄不怕被压断吗?

飞机翅膀会断吗

也幸亏把飞机的油箱设在了机翼内部,要不然飞机能不能安全降落都是个问题,这听起来有些扯,可事实上确实如此。别看机翼那么“薄”,但里面可装着几十吨重的航空煤油。当年我第一次坐飞机,那是十年以前的事了,当时心里还有点小激动,毕竟以前经常在电视或者网络上看飞机,真正的乘坐飞机还是第一次,心里有很大的新鲜感。感到新鲜的同时,心里也有着一丝好奇,这么大的飞机,它的油箱在哪里呢?后来经过一番了解,我才明白,飞机油箱安装的位置,有些出人意料。

一般情况下,飞机大致可分为三个油箱,即中央油箱、左侧油箱和右侧油箱。中央油箱的位置在飞机的腹部,说白了就是飞机的肚子上;左右两个油箱分别放在飞机的左右两个机翼上了。看到这里大家是不是会感到好奇,中央油箱的位置大家可以理解,可为什么飞机的两个机翼也要安置油箱呢?机翼那么薄,能承受住里面的燃油么?下面,咱们一同探讨一下这两个问题。

咱们先来了解一下,飞机机翼那么“薄”,为什么能够承受几十吨的燃油关于这个问题,咱们得先了解一下机翼的结构。机翼的主要构件包含了翼肋、翼梁、桁条和蒙皮,都是由质量轻、韧度强的复合材料制成,让机翼有着抵抗扭矩和变形的能力。由于机翼内部有着成百根骨架支撑着,机翼内的燃油就算再多也不会对机翼造成影响。而且,工程师在设计飞机的时候已经完全考虑到了这一点。

他们会对机翼的重量、整架飞机的重量、机翼的承载能力进行精密的计算,并且进行上百次的实验,从而保证机翼的可靠性。机翼看起来“薄”,那是和整架飞机相比,让人有一种视觉上的错觉。事实上,机翼内部的高度是十分大的。一般的民航客机,机翼的内部的高度普遍超过1米,有的甚至能够接近2米的高度。飞机的油箱为什么要装在机翼里飞机的油箱安装在机翼里,是有着成熟的设计考虑的,主要原因有以下几点。

1、充分的利用空间,保证飞机载客量飞机虽然看起来挺庞大,但它里面装的东西也不少。雷达、起落架、各种电线电缆、各种仪器设备等等,光它们就已经占用了一部分空间。最主要的是,飞机上都是满满的座位,还有堆放行李的行李舱,这些地方占用的空间都挺大的。这些林林总总的东西加起来后,飞机上能安装油箱的位置可就不多了。

如果把油箱都安放在机身上,就要减少飞机载客的数量,这样的话航空公司肯定不愿意,毕竟飞一趟的成本挺高,要是再减少飞机的载客量,那航空公司不得亏死。把油箱安装在机翼上,这就比较妥当了,既不会占用机身的空间,又能增加飞机的航程。2、为了保证飞机飞行时的安全相比于滚圆的机身,飞机的机翼被设计的又扁又长,这么设计的原因是为了让飞机能够更好的上升。

飞机在上升的过程中,机翼会受到来自向上的升力,这种向上的升力会让机翼产生较大的弯曲。当作用在机翼的升力超过机翼承受能力的时候,就会出现损伤机翼的情况。为了保证飞机上乘客的安全,油箱就会被安放在机翼里,这样就可以给机翼提供一个向下的重力,可以抵消一部分上升的升力,减轻机翼结构的受力。关于这一点,飞机停在地面的时候或许不那么明显,但飞机在万米高空飞行或者爬升的时候就显得格外的重要。

3、保持飞机的重心平衡试想一下,如果油箱没有安装在机翼上,而是从机头到机尾一字排开安装在飞机的腹部,那会怎么样呢?在飞机满油的情况下或许看不出什么问题,但是当飞机飞行一段时间后,随着燃油的消耗,就会让机头或机尾内燃油分布不均匀,导致整架飞机的重心发生偏移。要么头重脚轻,要么脚轻头重。把油箱安装在机翼上就不会出现这种情况了,机翼的位置本来就在飞机中间的部位,无论机翼内的燃油如何消耗,都不会让飞机的重心发生偏移。

4、防止机身燃烧相比于机身腹部的油箱,机翼内的油箱距离地面更高,这一点在平时或许看不出什么,但是当飞机出现意外情况,需要紧急迫降的时候显得尤为重要。飞机在迫降的时候,可能会出现飞机腹部与地面产生剧烈的摩擦,从而导致机身起火或者爆炸。飞机腹部的油箱距离载客区那么近,很容易波及到飞机上的乘客。这时候,把油箱安置在机翼上的好处就体现出来了。

一是机翼距离地面的高度要高一些,不容易出现摩擦起火的情况;二是,就算机翼内的油箱失火,那么机翼到机身还有一定的距离,这就给飞机上乘客逃生提供了时间。机翼内的燃油会不会随着飞机来回晃动,从而影响飞机的平衡性其实这一点工程师们早已经考虑到了,并且很好的解决了这一问题。机翼在制造的时候,从翼根到翼尖不是完全通透了,机翼的内部有着很多的隔板,这些隔板将机翼内的油箱分隔开来,形成一个个小的燃油储藏室。

这些燃油储藏室也并不是完全封闭的,相互之间留了一个可以供人钻过去的洞口。这些洞口的存在,既可以让燃油流到其它的舱室,又不会流的太快影响飞机的平衡,避免了飞机晃动的问题。为什么飞机在降落之前会放掉一部分燃油其实并不是所有飞机在降落前会释放燃油的,而是飞机在遇到一些意外情况后不得不放油。一般在两种情况下飞机会释放掉一部分的燃油。

首先,飞机刚起飞不久后,因为突发意外情况需要紧急降落。这个时候飞机上还有着大量的燃油没有使用,如果携带着这些燃油一同降落的话,飞机整体的重量会超过飞机最大着陆量,飞机的着陆架在触地的瞬间会被折断,影响乘客的安全。其次,飞机在即将到达目的地的时候,发现着陆架失灵,这时候飞机就要做好迫降的准备了。飞机迫降就会造成机身与地面进行摩擦,如果这时候飞机内还有大量燃油,就会造成失火。

那么,被飞机放掉的油去了哪里呢?其实每个机场周围都有着放油区,这些放油区远离人群密集的地方。飞机会在指定的放油区进行放油,被放掉的油有一部分在空中就已经挥发掉了,没有挥发的燃油也会落在指定的放油区内,不会对地面人员造成影响。说在最后飞机的机翼看起来“薄”,其实那是和整架飞机在一起,要是把机翼单独拆下来放在面前,机翼大得超乎想象。

飞机机翼明明很薄,挂那么重的发动机却不会断,究竟是为什么?

机翼很薄?不是的,机翼只不过对比机身薄,实际上,人进去都行,翼根有的有一米多厚。机翼是硬壳式结构,上下是结构件,中间是空腔,让他经过计算可以用最少的重量实现最大的强度。发动机的重量大吗?对于整架飞机不算什么,飞机在飞行过程用,产生升力的基本全是机翼,机身基本不产生升力,这样机翼翼根要承受整架飞机的机身结构自己载重量和机身油箱燃油的重量,这样翼根受到的力是最大的,而且方向是向下的。

文章TAG:为什么飞机机翼上翘飞机机翼为什么不会断为什么什么飞机

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