Warum sind Überflügelmotoren so selten?

Dieser Kommentar zu einer Frage zu Unterflügelmotoren im Vergleich zu Heckmotoren weist auf die Existenz einer selten verwendeten dritten Option hin: Überflügelmotoren .

Es scheint nur sehr wenige Flugzeuge zu geben, die diese verwenden. Was sind die Nachteile, die es so unbeliebt machen, und was sind die Vorteile, die es wert gemacht haben, diese wenigen Flugzeuge zu bauen?

Wikipedia listet 14 zivile Flugzeuge mit überflügeligen Triebwerkskonstruktionen auf. en.wikipedia.org/wiki/Category:Engine-over-wing_aircraft
Verwandte , vielleicht ein Betrüger?

Antworten (4)

Der Hauptgrund ist der negative (oder störende) Effekt, wenn ein Körper "im Weg" ist und das Strömungsfeld über dem Flügel stört. Ein Flügel erzeugt Auftrieb, indem er ein sehr großes Luftpaket nach unten umleitet (eigentlich ein wenig nach oben, dann viel nach unten), während sich der Flügel entlang bewegt, und der größte Teil des umgeleiteten Luftpakets (das als Abwind endet) befindet sich über dem Flügel . (Andernfalls wäre der Flügel nur ein Luftabweiser und eine flache Sperrholzplatte würde die Arbeit erledigen.) Störungen dieser oberen Strömung müssen minimiert werden.

Schauen Sie sich einen taktischen Jäger an, wie einen Skyraider , der fast über die gesamte Spannweite mit Raketen und Bomben und Panzern unter den Flügeln geschmückt ist. Die störenden Wirkungen all dieser Formen auf der Unterseite haben außer parasitärem Luftwiderstand nur minimale Auswirkungen. Legen Sie sie oben drauf und sie wirken wie Spoiler und das Flugzeug würde niemals vom Boden abheben.

Bei Flugzeugen, bei denen die Triebwerke oben angebracht sind, befindet sich das Triebwerk entweder so weit hinten, dass es den Effekt minimiert, und es könnte gut auf Heckmasten montiert sein (wie beim Honda Jet), oder die Triebwerke sind weit vorne montiert, um den Effekt zu minimieren , plus Gewinn durch den Lüfterstrom mit hoher Geschwindigkeit über die Oberseite, oder es ist propellergetrieben und das Propellerströmungsfeld mildert den Effekt, oder es wurde trotzdem gemacht und das Design war nicht erfolgreich.

Es ist interessant, dass die English Electric Lighting manchmal eine begrenzte Anzahl von Overwing-Läden trug.
Zugehörige Antwort auf die Frage Kraftstofftanks Aviation.stackexchange.com/questions/47277/… - Ich denke, eine der Antworten gehört Ihnen
Beachten Sie jedoch, dass diese Art von unkonventionellen Vorgehensweisen "unkonventionell" bleiben. Wenn es praktisch wäre, würde es weiter verbreitet sein. Das sieht man überall in der Luftfahrt.
Bei hohen Anstellwinkeln wäre dies von Vorteil, da die Gondel der Anströmung nicht mehr im Wege stehen würde wie bei Unterflügeltriebwerken. Deshalb haben sie alle diese Wirbelgeneratoren an den Triebwerksgondeln, sie können den Luftstrom über dem Flügel stabilisieren, der durch die Gondeln vor und vor dem Flügel verzerrt worden wäre - woher die Luft kommt.

Die Hauptvorteile bestehen darin, die Triebwerke frei von Bodenschutt zu halten, um FOD zu vermeiden, und zusätzlichen Auftrieb für STOL-Operationen bereitzustellen, wie bei der An-72 zu sehen ist.

Diese Anforderungen sind selten für zivile Verkehrsflugzeuge, die von modernen Flughäfen aus operieren, und häufiger für militärische Transporttypen und Regionaljets, die in abgelegenen Gebieten operieren.

Größter Nachteil ist die komplizierte Wartung, die eine Treppe erfordert, um den Motor überhaupt zu inspizieren. Darüber hinaus ist es angesichts der Verbreitung von Verbundstrukturen in der Luftfahrt wünschenswert, das Risiko zu vermeiden, dass ein Mechaniker einen Schraubenschlüssel auf eine solche Oberfläche fallen lässt, und wenn Techniker regelmäßig an der Tragfläche arbeiten, ist dies ein sicherer Weg, um am Ende Platten aufgrund von Werkzeugschäden auszutauschen .

und es unmöglich macht, einen Motor zu entfernen, indem man einige Blöcke darunter legt und die Schrauben löst, braucht man einen Kran und ein Portal, um ihn wegzuheben.

Ein weiterer Grund, warum Überflügeltriebwerke für Passagierflugzeuge nicht bevorzugt werden, ist, dass Sie die Lärmquelle(n) auf der gleichen Seite des Flügels wie die Passagiere haben, anstatt die Passagiere durch den Flügel vor Triebwerksgeräuschen abzuschirmen (wie im Fall von Unterflügeltriebwerken). , was für eine lautere Kabine sorgt.

Darüber hinaus ermöglicht das Aufhängen eines Triebwerks an einem Pylon unter dem Flügel, dass das Triebwerk im Falle eines nicht löschbaren Feuers, das das Triebwerk zerstört, durch die Schwerkraft abgeworfen wird. Es ist nicht klar, ob Sie diesen Effekt mit Motoren ausnutzen könnten, die über der Oberseite des Flügels montiert sind.

Die Möglichkeit, den Motor abzustellen, soll verhindern, dass der Motor und der Pylon ein Loch in die Kraftstofftanks des Flügels reißen, wenn er sich während eines Absturzes oder einer harten Landung löst. Es war nie dafür gedacht, im Flug verwendet zu werden (obwohl dies gelegentlich vorkommt, was normalerweise dazu führt, dass schlimme Dinge passieren).

Der Grund, warum Motoren unter dem Flügel montiert sind, ist der einfache Wartungszugang und die einfache Sichtprüfung. Wenn sie sich in Bodennähe befinden, können Sie die Triebwerke relativ einfach abnehmen, verglichen mit dem Anheben über dem Flügel. Dadurch werden Wartungsinspektionen schneller und damit kostengünstiger.

Während des Rundgangs können Piloten leicht in den Triebwerkseinlass schauen, sogar die Lüfterblätter greifen und drehen. Sie können visuelle Anzeigen wie eine Ölstandsanzeige auf Augenhöhe haben.

Im Brandfall tropft heißes brennendes Öl nicht auf den Flügel und im Falle eines unkontrollierten Triebwerksausfalls (zB Turbinenscheibenbruch) haben Sie den Flügel zumindest im Weg der Trümmer, bevor sie die Kabine treffen.