飛機的“翼根”
圖：安-225
我們走近了機翼，已經(jīng)了解其外部形狀及理論上的功能，即機翼是飛機的重要組成部分，機翼的前緣和后緣加裝了很多改善或控制飛機氣動力性能的裝置，這些裝置包括副翼、襟翼、縫翼。其作用都是在飛機起飛著陸中用來增加升力的。除了提供升力外，還有減速作用，鏈接在翼面上的擾流板，當(dāng)其向上打開時，機翼阻力迅速增加，升力降低，速度減小，當(dāng)一個側(cè)翼打開時，飛機就會向打開的一方傾側(cè)。其三就是給油箱和起落架艙提供安放位置。
機翼具有承受最大最強外力的能力，而把機翼分為四個部分，即翼根、前緣、后緣、翼尖。那么與機身相處的部分，即翼根，是機翼折肢的最重要部位。
也就是說，翼根是機翼和機身的結(jié)合部分，是機翼受力最大的部位，也是結(jié)構(gòu)強度最強的部位。
根據(jù)機翼在機身上安裝的部位和形式，可以把飛機分為以下三種：
上單翼飛機（高單翼），即安裝在機身上部（背部）；
中單翼飛機（中單翼），即安裝在機身中部；
下單翼飛機（低單翼），即安裝在機身下方（腹部）。
上單翼
大部分軍事運輸機和使用螺旋槳動力裝置的運輸飛機都采用上單翼飛機的布局
圖：上單翼是機翼在機身頂部的布局形式，常用于軍用運輸機上。
優(yōu)點：
1.上單翼設(shè)計使機翼離地間隙更大，懸吊發(fā)動機的空間更大，遂而使發(fā)動機離地間隙更遠。
2.對于軍用運輸機時常要在砂石、草地等簡易跑道上的起落，上單翼設(shè)計讓飛機不易將跑道上的異物吸入發(fā)動機，損傷設(shè)備。
3.上單翼飛機還具有視野開闊的特點。向下的方向沒有機翼的遮擋，更易觀察到地面狀況，這對于時常要擔(dān)負空中投送任務(wù)的運輸機來講十分關(guān)鍵。
4.空間問題也是重要的考量因素，上單翼的設(shè)計能最大程度利用機身空間，減少對機體空間的擠占。貨艙內(nèi)部空間更為寬敞，直通式的貨艙能更好滿足大批量運兵需求和大尺寸超長超寬特種貨物運輸需求
實例：中國的運-20、美國的C-5“銀河”、C-17“環(huán)球霸王III”、C-130；前蘇聯(lián)的伊爾-76、安-124、安225；空中客車A-400M等世界主力軍用運輸機都采用了上單翼。
中單翼
戰(zhàn)斗機應(yīng)用居多
圖：中單翼飛機就是指機翼安裝在機身中部的設(shè)計。
優(yōu)點：
1.中單翼將機翼和機身一體化，優(yōu)化了飛機的氣動外形結(jié)構(gòu)，可有效的提升升力系數(shù)和機動能力。
2.掛彈作業(yè)也是戰(zhàn)斗類飛機要考慮的。中單翼讓機翼離地有一定間隙和空間，但也能讓地勤人員更輕松的完成掛彈任務(wù)。
3.一體化的機翼設(shè)計，可以不占用寶貴的機體空間，起落架也可布置在機翼下方來讓機體空間利用最大化。
實例：
殲-8、米格-21等都是中單翼設(shè)計。
下單翼
民航客機與運輸機廣泛應(yīng)用
圖：下單翼飛機的機翼直接穿過機身。
優(yōu)點：（民用客機對安全、舒適、航程、高經(jīng)濟性的要求）
1.機翼離地面近。起落架可以做短些，兩個主起落架之間距離較寬，增加了降落的穩(wěn)定性。
2.下單翼飛機的起落架很容易從翼下的起落架艙收放，從而減輕了重量。此外發(fā)動機和機翼離地面較近，做維修工作方便。
3.翼梁在飛機下部，機艙空間不受影響。
4.洲際客機的中央油箱、機翼油箱滿載燃油時，下單翼的設(shè)計也可以提升機翼強度和整體穩(wěn)定性；
5.民用客機不用考慮在惡劣機場起降的需求，也就對發(fā)動機離地間隙沒有過多的設(shè)計考量。
6.從舒適度的角度上來講，下單翼飛機不占客艙空間，這樣一來給予了客艙設(shè)計布置很大的自由度。
7.下單翼的設(shè)計能一定程度上減少噪音對客艙的影響。
8.從安全的角度說，下單翼飛機離地更矮，緊急撤離時可以作為逃生通道，提升疏散效率。
9.高使用頻次的民航客機，使下單翼更方便完成航前航后的檢查，這也是一大優(yōu)勢。
結(jié)論:
機翼的擺放位置體現(xiàn)了不同飛機為滿足不同任務(wù)而做出的不同設(shè)計。隨著技術(shù)的不斷更新迭代，翼根的位置與作用也會了生新的變化，如飛翼式布局等機翼誕生就說明了事物是不斷發(fā)展與變化的，未來人類還有可能設(shè)計出更奇特的機翼布局，也是有可能的。
作者：胡鑫川
20221025
公眾號：胡叔航空館
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