Не мог бы кто-нибудь объяснить мне математические отношения того, как спроектировано поперечное сечение фюзеляжа с двойным пузырем (пример A380). [закрыто]

A380 на самом деле имеет эллиптическое поперечное сечение, а не двойной пузырь. Поперечное сечение фюзеляжа «двойной пузырь» (также называемое двойным лепестком) обычно используется в случае самолетов, которые требуют специальных устройств для перевозки пассажиров / груза, и в этом случае использование круглого или эллиптического фюзеляжа приведет к большой потере пространства или потому, что это тип расположения дешевле сделать. Другая причина такого внешнего вида заключается в том, что некоторые самолеты были сильно модифицированы (по причинам, отличным от первоначальных намерений), что привело к такой форме.

Фюзеляж с двумя лепестками направлен на уменьшение неиспользуемого пространства за счет того, что фюзеляж состоит из двух пересекающихся кругов, соединенных вместе на полу. (Относительный) размер кругов определяется требованиями. Хорошим примером является Boeing C-97 Stratofreighter , представлявший собой военно-транспортный самолет на базе B-29 Superfortress .

Боинг отмечает:

... у него был двухлопастной фюзеляж, состоящий из двух пересекающихся круглых секций, так что верхняя палуба длиной 74 фута (23 метра) имела больший диаметр.

Изображение с сайта Boeing.com

Гражданский аналог C-97, Boeing 377 Stratocruiser , унаследовал эту форму, имея двухлопастную структуру, со 100 пассажирами на главной палубе и 14 пассажирами в гостиной нижней палубы.

Сечение фюзеляжа Boeing 377 Stratocruiser; изображение с сайта tdpri.com

Позже эти самолеты были модифицированы, чтобы нести негабаритные части самолетов, такие как Pregnant Guppy , Super Guppy и Mini Guppy , все они имели характерный дизайн с двойными лопастями.

Обратите внимание, что большинство самолетов с двойным пузырем предназначены для перевозки грузов. Современные самолеты с аналогичной компоновкой включают Airbus Beluga , которые также используются для перевозки негабаритных частей самолетов.

Airbus Beluga, изображение с сайта australianaviation.com.au

Beluga является примером того, как особые требования потребовали такой конструкции. Этот самолет был спроектирован потому, что ни один из доступных крупных транспортных средств не имел достаточно места для перевозки необходимых узлов. Проектирование и строительство нового самолета для перевозки этих узлов (включая секции фюзеляжа) было бы непозволительно (было изготовлено всего пять); поэтому Airbus модифицировал существующий самолет в соответствии с требованиями.

Еще одним самолетом, который приобрел такую ​​форму в результате модификаций, стал Hawker Siddeley Nimrod , имевший такую ​​форму благодаря добавлению к De Havilland Comet нижней секции . В нижней части располагался радар, бомбовый отсек и т. д., а в верхней — экипаж.

Довольно много авиалайнеров использовали эту форму в прошлом, хотя форма не так ярко выражена. Производители авиакомпаний, от Boeing до Douglas, использовали их, поскольку они эффективно используют пространство. Например, на поперечном сечении фюзеляжа Boeing 707 ниже показана эта конструкция.

сечение фюзеляжа 707; изображение с forum.justflight.com

Кроме того, как я уже отмечал ранее, A380 имеет эллиптическое поперечное сечение, а не двойной пузырь.

Я не знаю математических соотношений, но некоторые общие замечания:

• Обе окружности совмещены на пересечении грузовой крыши и пассажирского этажа, так как это наиболее эффективное место для передачи грузов. Это определяет точку, в которой оба полукруга начинаются/заканчиваются. В А380 плохо видно, а вот более наглядный пример

Источник

• Размер нижнего полукруга определяется размерами грузового контейнера. Вы хотите сделать его достаточно высоким, чтобы он соответствовал целевому контейнеру.
• Размер верхнего полукруга продиктован требованиями к пассажирскому пространству. Вы хотите иметь достаточно места, чтобы ваши пассажиры могли удобно сидеть, ходить или делать что-либо еще во время путешествия.