Warum ist der Rumpf des A380 mit einem flachen Boden konstruiert?

Es gibt 2 Hauptgründe:

1. Die Flügelholme verlaufen durch diesen Bereich . Wenn Sie den Flügelholm innerhalb des ovalen Querschnitts halten wollten, müssten Sie den Flügel viel höher am Rumpf montieren, was bedeutet, dass der Flügelholm durch die Passagierkabine geht.

2. Hinter den Flügelholmen ist das Fahrwerk verstaut. Der flache Boden bietet mehr Innenraum.

Ein weiteres Bild, das mehr Details der Struktur zeigt:

Die Antwort von Hobbes hat einige der Hauptgründe, aber es gibt noch einige mehr:

Dieses flache Bit wird "Bauchverkleidung" genannt und hat folgende Funktionen:

1. Vermeiden Sie einige aerodynamisch unangenehme Ecken, die entstehen würden, wenn das Flügelprofil einfach gerade durch den Rumpf gehen würde, ohne abgerundete Ecken usw. an der Kreuzung. Dies ist besonders an der Flügelhinterkante sinnvoll, um eine Eckenablösung auf der Flügelsaugseite zu vermeiden bzw. zu reduzieren. Dieses Papier zeigt, wie das in einer generischen Flügel-/Körperkonfiguration aussehen kann, und hier ist ein Bild eines Designs, das bekanntermaßen eine störende Eckentrennung aufweist, die mit der richtigen Art von Verkleidung/Verrundung hätte verhindert werden können:

   

   Und hier ist ein Bild der A350-Bauchverkleidung in dieser Region - das Stück über dem Flügel ist zweifellos so gebaut, um diese Art von Problemen zu vermeiden:

2. Rumpfaufbau und Druckbeaufschlagung: Der Rumpf der meisten Passagierflugzeuge hat einen kreisförmigen Querschnitt, weil dieser Druckunterschiede zwischen Kabine und Außenraum besser aufnehmen kann. Obwohl es normalerweise nicht um die Flügelverbindung unter dem Passagierdeck herum unter Druck steht, ist es strukturell immer noch viel einfacher, einfach die gleichen kreisförmigen (im Fall des A380 elliptischen) Abschnitte zu verwenden und zusätzliche Strukturelemente darum herum zu bauen. Natürlich schneiden sich der Flügelkasten und die meisten strukturellen Flügelelemente mit dem Rohr, aber die rumpfförmigen Hauptholme sollten nicht unterbrochen werden, wie Sie zum Beispiel hier sehen können (Das ist ein C919-Rumpfmittelteil):

   

   Wie Hobbes erwähnt hat, muss die gesamte Flügelstruktur unter dem Passagierdeck bleiben, und der A380 hat einen besonders großen und dicken Flügel, sodass die Struktur, die benötigt wird, um die linke und rechte Hälfte zusammenzuhalten, etwas dicker ist als der Raum unter dem Passagierdeck erlaubt, und der tiefste Punkt ist die innere Hinterkante – deshalb ist die Bauchverkleidung so breit und erstreckt sich im Fall des A380 bis unter den Rumpf

3. Auch schon von Hobbes erwähnt: Das Fahrwerk. Konstruktiv ist es sinnvoll, das Getriebe direkt an einigen Rumpfholmen zu befestigen, das bedeutet, dass zumindest die Befestigung außerhalb des Rumpfrohres liegen muss. Das nimmt Platz ein, und dieser Platz muss von der Bauchverkleidung glatt abgedeckt werden.

Sie können sich viele Flugzeugbilder ansehen, und sie alle haben eine Art Bauchverkleidung, aber der A380 ist wahrscheinlich der größte. Das liegt wahrscheinlich daran, dass es eine sehr lange Flügelsehne, einen riesigen Flügel und mehr und größere Fahrwerke als die meisten anderen Flugzeuge hat. Da das Volumen (also das Gewicht) mit der 3. Potenz der Größe skaliert, aber die Strukturfestigkeit nur mit der 2. Potenz (dh Querschnitt der Strukturelemente), muss es etwas stabiler und weniger schlank gebaut werden als kleinere Flugzeuge. Es war ursprünglich auch als kleinste Version einer Flugzeugfamilie geplant, wobei ein oder zwei Versionen längere Rümpfe haben – das lässt die Bauchverkleidung im Vergleich zum Rumpf noch größer erscheinen.