飞机发动机常用参数（飞机发动机布局的）

飞机发动机不仅在性能上存在很大差别，而且安装的位置也不尽相同。目前最常见的飞机发动机布局为翼下悬挂式，但除此之外还有翼上布局、翼根式布局、尾吊式布局等，今天的内容就给大家对飞机发动机的布局做个介绍。

翼下悬挂式布局

翼下悬挂式布局是目前最主流的飞机发动机布局方式。这种布局方式首先出现在轰炸机上，后来在帮助波音奠定行业巨头基础的707飞机上采用。再到后来，这种布局就当仁不让地成为了主流。翼下悬挂式发动机布局之所以如此受追捧，在于其有诸多优点。首先，这种布局有利于利用发动机的重量抵消飞机机翼与机身连接处的部分扭力，起到平衡力矩的作用。

▲ 波音707使翼下悬挂发动机的布局成为民航客机的主流

在飞行过程中，飞机靠机翼产生向上的升力，而重量较大的机身又产生很大的向下重力。如此一来，在机翼和机身的连接处，机翼产生的升力和机身产生的重力就形成了很大的扭力，使翼根成为飞机结构上最吃重的地方。如果将非常重的发动机吊在机翼下，就可以把一部分重量分散到机翼上去，有助于平衡翼根处所受到的扭力。

将发动机吊在机翼下面，还能减轻噪音带来的不适感。飞机在飞行时，发动机的声音非常大，会给发动机区域附近的旅客带来非常嘈杂的感觉。而安静的舱内环境是衡量飞机舒适性的重要标准。为此，飞机设计师们设想，如果将发动机吊在机翼下，不仅能让机翼对发动机的噪声形成遮挡屏障作用，而且能让发动机尽可能地远离机身，从而减轻噪音的影响。

▲ 空客A380客机

此外，将发动机吊在机翼下还有下列优点：发动机距离地面更近，维修和养护更加容易；安装在机翼下方的发动机距离飞机重心位置近，使飞机更容易控制；由于机翼的面积较大，因此在翼下增减吊挂发动机的数量也相对容易。

▲ 波音777-300ER客机

将发动机吊在机翼下可不是随随便便放上了事，需要综合考虑飞行中的阻力、气流等多方面因素。民航飞机基本上都是下单翼，在此情况下，飞机设计师要确保吊挂在机翼下的发动机不能距离地面过近，为的是防止吸入地面杂物，损坏发动机。

翼上布局

有将发动机悬挂在机翼下方的，就有将发动机装在机翼上方的。使用翼上布局的机型不多，其中最著名的要数前苏联安托诺夫设计局研制的双发短距起降运输机安-72了。

▲ 安-72运输机

把发动机装在机翼上方也能平衡飞行时升力在翼根处产生的力矩。此外发动机位置较高，可以在一定程度上减少发动机对地面异物的吸入，而且发动机外形尺寸不受翼下离地高度的限制。

▲ 本田Ha-420轻型喷气式客机

但是这种布局方式的缺点也是明显的，那就是经常需要维护修养的发动机跑到机翼上方，给地面维护人员带来极大不便。其次，发动机距离客舱太近，噪音极大。

▲ 德国航空联合体VFW-FOKKER研制的VFW-614喷气式客机是第一款采用翼上布局的客机，不过

翼根布局

翼根布局是一种历史悠久的发动机布局。从早期的喷气式客机“彗星”和图104开始，设计师们就将发动机装在机翼根部。设计师之所以选择这种布局，是因为这种布局能使飞机保持着由机翼、机身、尾翼三组主要空气动力部件形成的外形，引风阻力最小。而且，由于发动机距离机身中轴线、机体重心比较近，一旦一侧发动机出现故障后，产生的推力不平衡也比较小，飞行控制比较简单。因此，早期的喷气式客机大多采用这种发动机布局。

▲ 英国哈维兰公司研发的“彗星”客机，是世界上第一款喷气式民航客机，它将飞机的飞行高度和速度大大提升

当然，这种布局也有明显的局限性。翼根发动机布局使发动机紧靠机身，此举一是会让机舱内的噪音很大，二是发动机喷出的炽热气流容易对机身造成损坏。此外，这种布局形式让机翼穿过发动机舱和机身连接，使受力系统的设计变得复杂，加大了机翼根部的结构重量。而且，由于发动机安装在机翼结构之内，增加了对发动机维修的难度。

▲ 前苏联图波列夫设计局研制的图104客机

尾吊式布局

尾吊式布局就是将发动机置于飞机尾部。最先采用这种发动机布局的喷气式客机是“快帆”，后来出现的波音727也采用了这样的布局。目前尾吊式发动机布局多见于喷气式支线客机。

▲ 在波音737诞生之前，波音727是最受欢迎的民航客机

这种布局的优点很明显：一是机翼下没有多余的凸起物，减轻了发动机吊舱对升力和阻力的影响；二是对翼下空间没有硬性要求，设计师可以缩短起落架高度，节省结构重量；三是可以为位于机身前部的头等舱、公务舱，甚至高端经济舱提供更加安静、舒适的环境；四是发动机的直径也不用受空间局限，可以采用非常大涵道比的发动机；五是由于两台发动机距离较近，一旦单发失效，对飞机偏航的影响远小于翼下吊挂布局。

▲ 中国商飞ARJ21支线客机尾吊了两台GE CF34-10A发动机

▲ 庞巴迪CRJ-900支线客机尾吊了两台GE CF34-8C5发动机

这种布局也存在着缺点，比如瓦解了发动机对机翼的卸载作用；机尾发动机布局要求采用高平尾，需要在机型设计时加强垂直结构；不能随意增减发动机数量等。

“翼吊 尾吊”三发布局

“翼吊 尾吊”三发布局最具代表性的是美国麦道公司生产的DC-10和MD-11远程宽体客机。当初，采用这种发动机布局方式的指导思想是在尾翼上加装一台发动机，以规避双发延程飞行规则（ETOPS），但是尾部加装的那台发动机后来常被指是飞机操控稳定性差、重心不稳的问题根源和“重大设计隐患”。

▲ DC-10客机

DC-10在历史上是最“臭名昭著”的机型之一，曾发生过多次重大空难事件，虽然这些事件的原因并不能全都让发动机布局来背锅，但DC-10如同是魔鬼附体一样，整个系列飞机自始至终都没摆脱掉这一“阴影”的困扰，甚至影响到了后来的MD-11。

▲ MD-11客机

“翼吊 尾吊”三发布局方式随着双发民用飞机的日益普及，目前已逐渐被淘汰。

总结

总的来说，飞机机身上发动机的布局方式，取决于多种因素，归根结底还是为了更好的满足飞机的飞行技术需求。（来源：大飞机，部分内容有修改。）

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