Miért vannak az üzemanyagtartályok szárnyakban?

Számos előnye van:

1. A szárnyszerkezetek üregesek és terjedelmesek annak érdekében, hogy szerkezeti merevséget biztosítsanak a csapkodással szemben és repülési terheléseket hordozzanak. Ez biztosítja az üzemanyag tárolásához szükséges helyet.
2. Hagyományos repülőgépen az üzemanyagtartályokat a szárnyakba helyezve az üzemanyag tömege nagyon közel helyezkedik el a lift közepéhez, vagy arra. Ez drámai módon csökkenti a Cg eltolódást repülés közben, és csökkenti a farok síkjának méretét és súlyát a stabil repülés fenntartása érdekében. Csökkenti a Cg-eltolódásokat a tartályokban lévő üzemanyag elcsúszása miatt, a tartályokban lévő üzemanyag hosszirányú mozgásának korlátozott korlátai miatt.
3. Ütközéses leszállás esetén az üzemanyag a a szárnyak távol tartják az utastértől és az utasoktól, csökkentve ezzel az utastéri tüzek kockázatát.
4. Az üzemanyag súlya csökkenti a szárny gyökereinek terhelési pillanatát, csökkentve a repülőgép megtámasztásához szükséges szerkezet súlyát repülés.
5. A szárnyakban tárolt üzemanyag részben vagy teljesen kiküszöböli az üzemanyag-tárolást a törzsben, így több hely marad az utasoknak és a rakománynak.

Hátrányok:

1) A turbulencia vagy a nem koordinált repülés következtében a tartályokban oldalra csúszó üzemanyag oldalirányú súlyeltolódáshoz és potenciális oldalirányú instabilitáshoz vezethet. Alacsony üzemanyagmennyiség esetén és hosszan tartó, nem koordinált repülés esetén fennáll annak az esélye, hogy a motor üzemanyag-éhezést szenvedhet pusztán azért, mert az üzemanyag kiáramlott a tartályok tartályaiból. Ezeket a problémákat enyhíteni lehet az üzemanyagtartály megfelelő terelésével és adagoló tartályok, amelyeket a fő tartályok táplálnak, amelyekből a motor iszik.

2) Olyan repülőgépeken, amelyek szifonos üzemanyag-ellátó rendszert használnak, például alacsony szárnyú repülőgépeknél, az üzemanyagot nem lehet egyenletesen elszívni mindkét tartályból. Ez különös problémát jelent az egy hajtóműves repülőgépeknél, ahol külön üzemanyag-ellátási rendszereket nem külön-külön egy motornak szánnak. Ilyen esetekben a motor a bal szárnyú tartályt egy jobb szárnyú tartályból táplálja ki, és ezt a pilótafülkében található üzemanyag-választó szelep vezérli. Azokon a repülőgépeken, amelyek nem rendelkeznek automatikus üzemanyag-gazdálkodási rendszerrel, a motor üzemanyag-adagolását manuálisan kell kiválasztani. Ügyelni kell arra, hogy mindkét tartályból adagolják rendszeresen az oldalsó egyensúlyhiányt és az üzemanyag mennyiségét. Ez az üzemanyagtartály-váltási ütemterv, ha elég hosszú ideig figyelmen kívül hagyja, a motor üzemanyag-éhezéséhez és kényszerleszálláshoz vezethet. Ez különösen problémás az alacsony szárnyú könnyű egy hajtóműves repülőgépeknél, mint például a Piper PA-28 vagy a Cirrus SR-2X, különösen akkor, ha a pilóta nemrég váltott át erre a repülőgépre, miután magas szárnyú repülőgépeket repített, amelyek gravitációs üzemanyag-ellátó rendszereket használnak és a motor mindkét tartályból egyszerre táplálható. Nagyobb egy hajtóműves repülőgépek, mint a TBM, rendelkeznek automatikus üzemanyag-tartály-kapcsoló rendszerekkel a probléma kezelésére. A nagy, több hajtóműves sugárhajtású repülőgépeknek külön üzemanyag-gazdálkodási rendszere van, amelyek kezelik ezeket a problémákat.

Megjegyzések

• Lehetséges kiegészítő: a szárnyak súlyának növelése növeli tehetetlenségüket, csökkentve a turbulens légáramlás rájuk gyakorolt hatását.Egyszerűbben fogalmazva: ha a levegő / szél minden idejét azzal tölti, hogy felfelé és lefelé mozgatja a szárnyakat, és lecsapja őket a síkról, a szárnyak nehezebbé tétele megnehezíti a csóválást, csökkentve az ismételt hajlító igénybevételt, amelyet a rögzítési pontok jelentenek stabilabb repülést biztosító repülőgép biztosítása
• Emellett: a törzs üzemanyag-kapacitásának növelése csökkentené a rendelkezésre álló rakteret; a szárnyak ‘ erre gyakorlatilag nem használhatók, de nagyon praktikusan felhasználhatók üzemanyagként, mert ‘ s nincs korlátozva egy adott tartály magasságára / méretére. ‘ folyadék, így el tudják helyezni a cellát a szárny szerkezeti részei körül és között, és nagyon sokat felhasználhatnak belőle. Viszont viszonylag kevés bőrönd helyezhető el gyakorlatilag a szárny mentén, valószínűleg elsősorban a gyökér közelében, és a szükséges térfogat körüli tervezés megtervezése mérnöki kihívást jelentene a szárnyak szerkezeti megtartása érdekében.
• @GalacticCowboy nem említsd meg, próbáld kiegyensúlyozni a súlyt, mivel az azonos méretű csomagok súlya eltérhet.
• Csak az előnyöket sorolja fel. Vannak-e hátrányai is?
• További információ a témáról.

Látom, amit mondasz, de van valami, amit figyelmen kívül hagysz a logikádban. A földön ülő repülőgépet nézed, ahol a kerekek a törzs közelében vannak, és a szárnyak többsége holtsúly, ami létrehoz megterheli a szerkezetet.

Gondolj egyet repülés közben. Most az összes lift szárnyakról érkezik, képzelje el a repülőgépet pár tucat (milliárd) kábel felfüggesztette a szárnyfelületek körül. Most a törzs önsúlya, és a szerkezet megterhelése abból adódik, hogy a törzset hordozza.

Tehát ha egyenletesen adunk súlyt a szárnyakra, gyakorlatilag nulla strukturális terhelést jelent a szárnyak. Amit emelnek, az a felvonó forrásán belül van. Tehát szerkezeti terhelés szempontjából “mosni: nem számít.”

Míg ha még többet ad hozzá tartályok a törzsben, ez rendben van a földön, de repülés közben hatalmas feszültséget jelent a szárnyakon, hatékonyan csökkentve a gyakorlati rakomány kapacitását.

A földön ülő szárnyak megterhelése sokkal kevésbé aggasztja a tervezőket, mint a repülés közbeni erők.

Lásd még: “ Nulla üzemanyag-súly “.

Hozzászólások

• Pontosan amire gondoltam, de sokkal jobban mondtad!
• +1, remek magyarázatért .
• ” ahol a kerekek a törzs alatt vannak, a szárnyak pedig holt súlygal, amely megterheli a szerkezetet. ” Itt egy fontos megjegyzés: A legtöbb háromkerekű futóművel rendelkező repülőgépnek a fő hajtóművet a szárnyakra kell felszerelni, nem pedig a törzsre. Néhány nagyon nagy repülőgépnek van egy fedélzeti fő hajtóműkészlete a törzs alatt, de általában még mindig a külső szárnyak alatt vannak.
• Például Boeing 757 , PA-28-140 , Airbus A320 , Boeing 747

a hozzáadott súly növeli a szárnyakra gyakorolt szerkezeti terhelést, a különböző gravitációs erők, valamint a teljes és üres tartályok közötti szárnyhajlítás eredményeként az ismétlődő feszültségek lerövidítik a repülőgép élettartamát

Az emelés (és a csökkenő igény, amint a sík világosodik) hatására a fordítottja igaz, lásd itt

nagyobb a katasztrofális szárnykárosodás veszélye repülés közbeni üzemanyag-gyújtás esetén

A magasabbal szemben A kabin katasztrofális károsodásának veszélye repülés közbeni üzemanyag-gyújtás esetén?

Ha feltételezzük, hogy nem robbanásveszélyes gyújtás esetén az üzemanyag a szárnyakban van, akkor intézkedhet az üzemanyag lerakásáról. Ha tűz van a fő törzsben, akkor nagyobb esélye van arra, hogy a tűz alkalmatlanná tegye a személyzetet, mielőtt lépéseket tehetnének. Vagy a repülés, a nyomástér stb. Károsodása.

lehet, hogy nagyobb a tűzveszély, ha a villám szárnyba csap?

A szárnyhegyek az egyik hely villámcsapásokra hajlamosabb repülőgép – és az üzemanyag tüzének lehetősége megvan, de lépéseket tesznek ennek ellensúlyozására, és az esetek túlnyomó többségében a villám nagyon kevés kárt okoz a>

megjegyzések

• melyek a megtett lépések?

Egyszerűen: sok üres hely van azokban a szárnyakban, és sok üres hely szükséges az üzemanyaghoz.

Ha máshol helyet teremtenek az üzemanyag számára, az egész repülőgép nagyobbá és nehezebbé válna, így nincs sok értelme.

És ez nemcsak a szárnya, sok repülőgép hordozza az üzemanyagot a függőleges stabilizátorban is.

Megjegyzések

• Más szavakkal: Miért vannak az üzemanyagtartályok a szárnyakban? Mivel az utasok nem ‘ nem illik oda. 🙂
• @TannerSwett Don ‘ ne adj nekik ötleteket …
• @ pipe hu.wikipedia.org/wiki/Junkers_G.38 ?
• @TannerSwett hmm, a Ryanair szeretne veled beszélni erről az ötletről.

A többi válasz mellett kiemelem a legutóbbi esetek többségét, amikor egy felrobbant a repülőgép üzemanyagtartálya, érintett a középső tartály, amely a törzsben van. Két oka van:

Először is, a törzstartály a motoroknál alacsonyabban helyezkedik el, és az üzemanyag növeléséhez szivattyúkra van szükség. Az elektromos szivattyú meghibásodásai robbanásokat okoztak . Ez azt is jelenti, hogy a szivattyú meghibásodása használhatatlan üzemanyagot eredményez, míg a szárnyas tartályok a gravitáció révén természetesen táplálják a motorokat.

Másodszor, a törzstartályok közelebb vannak a hőforrásokhoz. Ez okozta a TWA 800. számú repülés balesetét, ahol a közeli légkondicionáló berendezések hője gyúlékony párához vezetett az üzemanyagtartályokban. Ezzel szemben a szárnyas tartályokat természetesen hűti a légáram, és kevésbé hajlamosak ilyen robbanásveszélyes gőzök képződésére.

Megjegyzések

• Nem biztos benne, hogy a ” hogy minden esetben … a középső tartály volt érintett ” (ami nyilvánvalóan igaz ), de ha igen, akkor valószínűleg kifejezettebbé tehetné.
• @jcaron Reworded. ‘ Biztos vagyok benne, hogy a repülés történetében valamikor felrobbant egy szárnyas tank, de az utóbbi időben minden bizonnyal a középső tartály volt a balesetek fő oka.

• a hozzáadott súly növeli a szárnyakra gyakorolt szerkezeti terhelést

Csak akkor, ha a repülőgép a földön van. Amikor a levegőben van, csökkenti a szárnyak terhelését, mert az emelésük kiegyensúlyozza a súlyt.

• a különböző gravitációs erők, valamint a teljes és üres tartályok közötti szárnyhajlítás eredményeként ismétlődő feszültségek lerövidítik a repülőgép élettartamát

Repülésenként egy ciklus sebességével. És a szárnyak már repülésenként egyszer átmennek egy stressz-cikluson (lehajolnak, amikor a gép a földön van, és felfelé, amikor a levegőben van).

• nagyobb a katasztrofális szárnykárosodás veszélye repülés közbeni üzemanyag-gyújtás esetén

A repülés közben kigyulladó üzemanyagtartályok katasztrofálisak, bárhová is tesszük őket.

• nagyobb a tűzveszély amikor a villám megcsap egy szárnyat

Mikor történt ez utoljára? A Wikipedia “s repülőgép-balesetek listája javasolja LANSA járat   508 1971-ben. Az ilyen események ma még ritkábbak, mivel az üzemanyagtartályokat inert rendszerekkel látták el. Ezt eredetileg a Pan Am repülés   214 1963-ban, de hosszú időbe telt, mire ez valóban megtörtént.

Megjegyzések

• Úgy tűnik, hogy ez a válasz azt jelenti, hogy az inert rendszereket valamikor nem sokkal 1963 után használják, vagy legalábbis az inert rendszerek felelősek a villámok okozta tűz 1971 óta tapasztalható hiányáért. Az Ön által megadott link szerint azonban az inert rendszerek nincs telepítve 40 évig a Pan Am 214 összeomlása után. Itt ‘ egy cikk írja le a 2004-es technika állását: airspacemag.com/how-things-work/safer-fuel-tanks-5883916
• @DavidK Igen, ez úgy néz ki, hogy ‘ eltúloztam a valójában történteket. ‘ Visszajövök és szerkesztek, amikor lesz időm, vagy ön ‘ szívesen javasolna egy módosítást, ha van rá ideje. Köszönjük, hogy tudtára adtál.
• @DavidK szerkesztve.
• @summerrain Van néhány példád olyan gépekre, amelyek sikeres vészleszállást hajtottak végre üzemanyagtartályok tüzei után? Úgy tűnik, érvelése teljesen hipotetikus.
• @summerrain Már elmagyaráztam, miért nincs ‘ t üzemanyagtartály a pilótafülke alatt. Kérdése a következő: ” Egy alternatív univerzumban … ” és ‘ nincsenek egy alternatív univerzumban, így ‘ nincs értéke a kérdés megválaszolásában.Például azt állítja, hogy az üzemanyagtartályok különböző helyekre történő felhelyezése több időt jelentene a vészleszállásokra. Javaslom Önnek, hogy az üzemanyagtartályok tüzei olyan katasztrofálisak, hogy nem lesz lehetséges vészleszállás. Remek módja az állítással való érvelésnek az lenne, ha azt mondaná, hogy “, de az XYZ járaton történt. ”

A szárnyakra nehezebb nagyobb súly, mivel a repülőgép kiegyensúlyozottabbá válik, és jobban ellenáll a turbulencia vagy a turbulencia során bekövetkező felesleges ingadozásoknak széláram, mint egy szoros kötélen járó ember, aki vízszintes rudat (rudat) visel az egyensúlyhoz. Ellenőrizze a mechanika forgási sugarát.

Nincs más oka. A motor a szárnyhoz van rögzítve, és megpróbálnak üzemanyagtartályt tervezni a motor üzemanyagához, A törzsön nincs hely. Tehát lyukat csinálnak a szárnyakba.

Megjegyzések

• Üdvözöljük az aviation.SE oldalon. Felhívjuk figyelmét, hogy ez csak angol nyelvű webhely. mint ilyen, el kell távolítanunk válaszának koreai nyelven írt részét. Ezenkívül kérjük, vegye figyelembe, hogy szeretjük a részleteket és esetleg hivatkozásokat tartalmazó válaszokat.

Miért vannak az üzemanyagtartályok szárnyakban?

Mivel az utasokat vagy az utasokat nehéz beilleszteni poggyász a szárnyakba.