发动机在飞机上的安装.doc

3.3.2发动机在飞机上的安装发动机的安装与发动机的类型、数目以及它装在飞机上的位置有关。它可以用吊架装在机翼下，可装在机身两侧，也可装在机身或机翼内，或者装在机身后部与尾翼的交接处；涡轮螺桨发动机只能装在机身头部或机翼。不管装在什么部位，发动机推力必须传递到飞行器主要承力结构上。在飞行中发动机与飞机连接处要承受几倍于发动机自身重量的载荷，而且发动机机匣温度变化很大，所以连接点不仅要牢固可靠，而且要在纵向和径向提供自由膨胀的可能。活塞式发动机和涡轮螺桨发动机的安装位置活塞发动机在飞机上大多安装一台、两台或四台，一般大多是拉进式(即螺旋桨在前)的。其安装位置和涡轮螺桨发动机的飞机很相似(图3.3.13)。拉进式的飞机，其发动机多装在机头或机翼前缘。这样可使机翼上所受的载荷降低，因发动机的重力与升力的方向相反，减少了由这些外力引起的弯矩。 图3.3.13 涡轮螺桨发动机在飞机上的安装位置(活塞发动机的飞机同它相似)(a) 一台发动机，装在机头 (b) 两台发动机，装在机翼前缘短舱内（拉进式）(c) 六台发动机，装载机翼后缘（推进式）另一种是推进式的，即发动机装在机翼后缘或机身后段。这种安排方式使机翼和机身位子螺旋桨的滑流之外，阻力会降低，但主起落架较高，重量增大，而且发动机在地面的工作的冷却条件也较差，因而使用较少。涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机的安装位置这两类发动机在飞机上的安装位置和固定方法相似，可用涡轮喷气发动机作为代表。台涡轮喷气发动机的安装位置。台涡轮喷气发动机多装在机身后段或机身下部。这种方式有利于维护修理，只要将机身后段拆卸开就行了；同时还可让出机身短舱或前段的空间，以便容纳人员和武器装备。图3.3.14所示的是离心式涡轮喷气发动机的安排情况。两台涡轮喷气发动机的安装位置。两台涡轮喷气发动机有几种安排方式。第一种是把两台发动机各装在一只短舱内(图3.3.15a)，这种方式的优点是机身空间大，装载的人员和设备多，对机翼能起减少载荷的作用。但其构造比较复杂，而且还会增大阻力和降低机翼的后掠作用。第二种双发的安排方式，是把发动机装在机翼下的吊舱内(图3.3.15b)。这种方式的好处是减少短舱和机翼的干扰，对提高升力系数有利，防火性能较好，可采用全翼展的襟翼。另外，由于短舱离地近，维护比较方便，但易于吸入尘土。图3.3.14 一台离心式涡轮喷气发动机的固定1前机身加强框 2发动机架 3排气管 4排气管后部的连接 5后机身6前机身 7连接点 8主连接点 9耳片接头 10叉形接头(a)(b)(c)(d)图3.3.15 两台涡轮喷气发动机的安装位置(a) 安装于机翼短舱内 (b) 安装于机翼吊舱内(c) 安装于后机身外部的两侧 (d)并列安装于后机身的内部第三种安排方式是把两台发动机并列在后机身外部的两侧(图3.3.15c)。这种叫尾吊式。其优点是座舱内噪音小，机翼外形易于满足气动要求，进气和排气通道较短，能量损失较少。但这种安排的构造比较复杂，重量也较大。以上三种安排方式多用于运输机或轰炸机。第四种安排方式是，把发动机并到安装在后机身的内部(图3.3.15d)。这种安排方式，在单发飞行时，由于两边推力不平衡而引起的使机头偏向一边的力矩比较小，但发动机所占机身的容积很大，不利于装载其他的设备。多台涡轮喷气发动机的安装位置。大型飞机需要装多台发动机，比较常用的有三台、四台和八台。三台喷气发动机多用于运输机。其安排方式有两种。第一种是两台发动机并列装在机身后段外部，另一台装在垂尾根部(图3.3.16)。这种安装方式的优点是，如果发动机发生故障，涡轮损坏，被强大的离心力摔开的碎片不致破坏飞机的主要受力构件，比较安全。(a)(b)图3.3.16 三台涡轮喷气发动机的安装位置(a) 两台发动机并列装在机身后段外部，另一台装在垂尾根部(b) 两台涡轮风扇发动机安装在机翼下的吊舱内，另一台安装在垂尾根部第二种三发的安排方式是，把两台涡轮风扇发动机安装在机翼下的吊舱内，另一台安装在垂直尾翼根部(图3.3.16)。其特点和前一种安装形式类似。四台喷气发动机的安排方式比较常见的有四种。第一种是翼吊式，即四台发动机都置于机翼下的吊舱内(图3.3.17a)。这种方式多用于运输机，但也有轰炸机采用这种型式的。第二种是尾吊式，把四台发动机部并列在机身后段外部的两侧(图3.3.17b)，其特点与双发第三种安装方式类似。第三种安排方式是把发动机安装在靠近机身的机翼内部，每边放两台(图3.3.17c)。这种方式的构造复杂。但一台发动机停车时，却可减小偏航力矩，而且还可消除或削弱短舱和机身的干扰作用。第一种是把四台喷气发动机每两台成为一组，安装在机翼的底部(图3.3.17d)。“协和”号超音速旅客机就是这样安排的，其特点是发动机短舱的剖面呈长方形的，其上下表面形成飞机结构的一部分。乌克兰的安-225运输机，使用6台涡轮风扇发动机，吊挂在机翼下。美国的亚音速战略重型轰炸机B-52装有八台喷气发动机，每两台成一组，装在机翼下面的四只吊舱中，其安装位置和