Почему так мало высокопланов? [дубликат]

Большие коммерческие самолеты имеют низкое крыло

• чтобы легко убрать свои длинные шасси в корне крыла,
• чтобы скрыть вынос лонжерона крыла под пассажирской палубой,
• и улучшить доступность подкрыльевых двигателей.

Длинные шестерни позволяют растянуть фюзеляж и при этом иметь возможность вращаться во время взлета. Растяжение позволяет адаптировать одну базовую конструкцию к широкому диапазону размеров, снижая стоимость разработки одного самолета.

В герметичных фюзеляжах пассажирский пол должен располагаться немного ниже центра фюзеляжной трубы, оставляя внизу достаточно места для груза, систем и конструкции. Высокое размещение крыла приведет к появлению горба на фюзеляже, что увеличит волновое сопротивление на трансзвуковой крейсерской скорости типичных авиалайнеров.

Низкое расположение крыльевых двигателей делает их гораздо более доступными для обслуживания; основная причина, по которой эта конфигурация была выбрана для первых реактивных транспортных средств. Гражданские грузовые самолеты используют в основном переоборудованные пассажирские самолеты, а их небольшое количество исключает возможность создания нестандартных конструкций. Первоначальные опасения по поводу повреждения посторонними предметами (что привело к появлению ряда первых реактивных лайнеров с хвостовыми двигателями ) оказались необоснованными.

Большие высокопланы с низким расположением фюзеляжа легче загружать и выгружать за счет того, что конусность фюзеляжа должна начинаться вскоре после шасси, поэтому растяжение невозможно. Военные не возражают и предпочитают вариант с высокорасположенным крылом. Также высокое крыло снижает риск повреждения двигателя посторонними предметами на импровизированных взлетно-посадочных полосах. То, что Локхид любит растягивать свои транспорты (С-130, С-141), в любом случае является исключением, подтверждающим правило.

Гражданские самолеты с турбовинтовыми двигателями могут иметь высокое крыло, чтобы обеспечить больше места для винтов. Здесь фюзеляжное шасси можно сделать коротким и легким (так развивался Do-328 JET). Тем не менее, обе версии существуют. И те, где инженеры не знали, как прикрепить реактивный двигатель вплотную к крылу*.

С аэродинамической точки зрения оптимальным было бы положение посередине крыла. Это используется, когда полезная нагрузка компактна и требует мало места или подвешена снаружи. Другими словами, в бомбардировщиках. Гражданские транспортные средства всегда будут иметь либо низкое, либо высокое крыло, поскольку никто не хочет, чтобы их пассажиры перелезали через лонжерон по пути к месту. По крайней мере, с 1933 года .

* Справедливости ради инженеры Avro: высокое расположение крыла дает этому самолету очень высокий максимальный коэффициент подъемной силы без использования предкрылков.

Действительно большая проблема с высоким / низким крылом для авиалайнеров - это пункт № 3 в ответе Питера; необходимость размещения кессона для высокорасположенного крыла в основном за пределами окружности фюзеляжа, поэтому общая лобовая площадь выше, и у вас есть этот большой выступ над фюзеляжем. Это обусловлено потребностью в пространстве над головой в салоне, как показано ниже:

У DeHavilland Dash 7 было недостаточно места над головой в центральном проходе под крылом, потому что они пытались сделать коробку крыла как можно ниже, и он должен был предусмотреть углубление в проходе под окружающим полом, где он проходил под полом, чтобы получить дополнительный дюйм или около того пространства над головой.

Другим второстепенным фактором является то, что конструкция крепления крыла к предохранителю должна выдерживать растягивающие нагрузки, поскольку нагрузка висит, тогда как с низкорасположенным крылом фюзеляж просто сидит на кессонной части крыла с гораздо более простыми конструктивными соединениями, поэтому конструкция высокорасположенного крыла немного тяжелее. .