Сечение фюзеляжа - почему круг а не квадрат.

nickname

Новичок
Уважаемые знатоки,
внимание, вопрос от телезрителя из Москвы.

Почему сечение фюзеляжа представляет собой круг? Почему не квадрат?
Я, конечно, ознакомился со статьёй в Википедии, где говорится, что "Наивыгоднейшей формой фюзеляжа является осесимметричное тело вращения с плавным сужением в носовой и хвостовой частях. Такая форма обеспечивает минимальную при заданных габаритах площадь поверхности, а значит и минимальную массу обшивки, и минимальное сопротивление трения фюзеляжа. Круглое сечение тела вращения выгодно по массе и при действии избыточного давления в гермокабинах". Но мучают меня сомнения, когда смотрю на СпейсШаттл (квадратный), Дорнье 19 (тоже), или когда читаю тут на форуме о попытках чертить проект грузового самолёта силами форумчан - может быть, квадратное сечение фюзеляжа позволили бы вместить контейнеры без потери места?


UPDATE - по результатам дискуссии можно сделать резюмирующий вывод: "А фиг его знает". Или, говоря языком научным, "Ротор поля наподобие дивергенции градуирует себя вдоль спина и там, внутре, обращает материю вопроса в спиритуальные электрические вихри, из коих и возникает синекдоха аэродинамики".
 
Последнее редактирование:
Реклама
Гермокабина Спейсшаттла скорее призматическая, а не квадратная.
Круг выгоднее с точки зрения весового совершенства, посколюку фюзеляж высотного самолёта работает в условиях знакопеременных нагрузок вследствие наддува. Если на него не заморачиваться, сечение кабины можно делать хоть в форме красноармейской звезды.
 
Я не про кабину. Я про сам корпус.
Я даже чертёжик прикладываю, чтоб стала понятнее суть вопроса.
 
Разница давлений воздуха внутри фюзеляжа и на эшелоне всё равно разопрёт квадратный фюзеляж до круглого. А сделать прочный корпус, как на подлодке, требование весового совершенства не позволяет.
 
Разница давлений воздуха внутри фюзеляжа и на эшелоне всё равно разопрёт квадратный фюзеляж до круглого. А сделать прочный корпус, как на подлодке, требование весового совершенства не позволяет.


аааа... То есть его делают круглым из-за внутреннего давления? Поняяятно... Спасибо за доступный ответ!
 
Осесимметричные тонкостенные оболочки вращения, к которым и относится фюзеляж наиболее эффективно работают как раз на избыточное давление. Равнопрочная оболочка вращения будет гораздо легче, чем призматическая или кака-другая квадратная при прочих равных условиях.
 
nickname, или иногда делают квадратным, если фюзеляж негерметичный:

sc7-i.jpg
 
nickname, или иногда делают квадратным, если фюзеляж негерметичный:

Так, секундочку. То есть, если самолёт грузовой, то можно не париться по поводу давления, если корпус негерметичен, так? Вопрос: а грузу не всё равно, герметично кругом или нет??? А если грузу, допустим, всё равно, то почему не делать грузовые самолёты прямоугольными в сечении, чтобы там всякие палеты-шмалеты и контейнеры-шмантейнеры не закатывать на роликах по рельсам увнутрь, и экономить кучу места?
 
И пассажирские делают квадратными, главное чтобы не очень высоко летал:)
 
Вопрос: а грузу не всё равно, герметично кругом или нет??? А если грузу, допустим, всё равно, то почему не делать грузовые самолёты прямоугольными в сечении, чтобы там всякие палеты-шмалеты и контейнеры-шмантейнеры не закатывать на роликах по рельсам увнутрь, и экономить кучу места?

Мое непрофессиональное мнение - полагаю, что грузу не все равно и даже не столько из-за давления, сколько от температуры (поддерживать которую на достаточно высоком уровне в негерметичной кабине на большой высоте полета затруднительно).

Ну а военно-транспортные приходится делать с герметичным грузовым отсеком еще и потому, что они все двойного назначения - не только грузы возить, а еще и людей.

Если не прав - профи меня поправят.
 
Реклама
nickname, в случае негерметичной грузовой кабины ограничивается спектр перевозимых грузов: не все из них могут выдерживать низкое давление и температуру на эшелоне. Это, соответственно, сужает рынок такого транспортного самолета.
 
ёлки, про температуру я-то и не подумал... Мда, если продувает на высоте 10 000 метроу, то тогда груз будет шибко мёрзнуть и даже портиться.
 
чтобы там всякие палеты-шмалеты и контейнеры-шмантейнеры не закатывать на роликах по рельсам увнутрь, и экономить кучу места?
Паллетизированный грузовик грузится-разгружается быстрее непаллетизированного.
Сравните Ан-12 и С-130.
 
Паллетизированный грузовик грузится-разгружается быстрее непаллетизированного.
Сравните Ан-12 и С-130.

Ну я как раз имел в виду, что квадратный самолёт будет удобнее для грузов, контейнеров и паллет, т.к. по сути просто будет представлять собой вагон. :)
 
Кстати, а зачем Ан-12 делали круглым, если он негерметичный? Для унификации с Ан-10?
 
nickname, если позволите, я чуть :) модифицировал Ваш рисунок ("круглое сечение").
очень упрощённо:
красный- центроплан крыла, системы (управление, топливная, ПОС), коммуникации.
голубой- уж ни как не пустое место, "лишняя" выстота ни как не помешает, а даже всегда полезна.
оранжевый- туда собственно шасси убираются, силовой набор кабины пола, keel beam, системы (гидравлика, например)
жёлтый- силовой набор, системы и коммуникации.

от "пустого места" вроде не так много и осталось. И конечно же попробуйте мысленно надуть квадрат- к какой форме он будет стремиться? :)
В механике ни когда не надо создавать проблем, a проблемы надо обходить красивыми решениями. Наддутый, квадратный фюзеляж, будет тяжелее, а значит менее эффективен в эксплуатации.
 
Последнее редактирование:
Спасибо, теперь понял... Да, объяснение мне на много открыло глаза - то есть площадь круга, не занятая контейнерами, ещё много чем другим используется. Ещё раз спасибо!

Остаётся маленький тогда вопрос - а ЗАЧЕМ тогда вообще делают самолёты квадратного сечения (см. фото на предыдущей страницы, любезно предложенные предыдущими ораторами). Ну то есть, в чём понт от такого летающего паралеллепипеда?
 
Остаётся маленький тогда вопрос - а ЗАЧЕМ тогда вообще делают самолёты квадратного сечения (см. фото на предыдущей страницы, любезно предложенные предыдущими ораторами). Ну то есть, в чём понт от такого летающего паралеллепипеда?

nickname, они, в основном без наддува, т.е. летают "нызэнько так" :), давленя и воздуха паксам и пилотам хватает. Поэтому не чем утяжелять конструкцию...
"паралеллепипед" проще в производстве. До-228 вообще сказка, там столько упрощений, что иногда спрашиваешь- кто это всё разрешил делать" :) шутка, конечно.
 
Все жду, когда этот самолет вспомнят....
an-2_a.jpg


---------- Добавлено в 13:01 ----------

Ну то есть, в чём понт от такого летающего паралеллепипеда?

Площадь сечения лучше используется. Периметр сечения тоже меньше. А это уже экономия веса обшивки.

Но, если не ошибаюсь, с аэродинамикой таких чемоданов тоже не очень. Поэтому на больших скоростях это скажется.

А первые самолеты все квадратные были.

Интересно, какой самолет первый круглым сделали?
 
Реклама
полагаю, что грузу не все равно и даже не столько из-за давления, сколько от температуры
а наддуваем чем? все равно все отборы от двигателя идут, оттуда с компрессора воздух отбирается горячий (~150-200С), так что нагреть кабинку никакой проблемы не составляет. Напротив, еще промежуточно охлаждать приходится. Так что если наддув есть, то с температурой проблем не должно быть.
Конечно, в каждом деле есть нюансы, например, в том же 747 на главной палубе три раздельных зоны температурного режима, т.е. в одном самолете можно перевозить и мороженую рыбу, и племенных жеребцов, и каждому будет комфортно, но это уже непринципиально
 
Назад