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飛機機翼不光要承受發動機的重量,在飛行過程中還要承受飛機機身和其他設備的重量等于說飛機的機翼在飛行過程中承受了飛機所有的重量。
一臺航空發動機的重量也就幾噸重,而且都是連接的飛機機翼大梁結構件。以目前量產的世界上最大航空發動機GE-90來說,其發動機重量和掛架吊艙等重量大概在6噸左右。相比飛機機身的重量可以說一個螞蟻一個老虎了。
飛機機翼的主承力結構一般選用高比強度或者高比模量的材料,按強度設計的地方用高比強度的材料,按剛度設計的地方用高比模量的材料。現在的趨勢是碳纖維材料。結構部件的合理布置。盡量按照載荷傳遞的最優路線布置和盡量使部件綜合設計。飛機機翼都是有大梁的,以波音787的機翼主結構為例,其機翼全部采用了碳纖維復合材料,結構形式為常用的雙梁單塊式,前后有兩根梁,梁之間有許多的翼肋,梁與肋組成了內部骨架,外側為蒙皮加筋壁板,共同構建成一個整體結構設計,而且機翼內還設置了油箱。
所以飛機機翼能夠承受住發動機的重量簡直是小菜一碟,在地面時相比發動機幾噸重量,機翼內的油箱加滿油都有幾十噸都沒問題。
其實還有一個秘密,就是在空中飛機向上承受的氣動載荷抵消了向下機翼重量+發動機重量+油箱燃油重量,比起地面,反而減輕了結構上所承受的力矩載荷,這樣的位置布局對飛機機翼結構是有好處的。