Kilka zalet:

1. Struktury skrzydeł są puste w środku i obszerne, aby zapewnić strukturalną sztywność przeciw trzepotaniu i przenosić obciążenia w locie. Zapewnia to przestrzeń potrzebną do przechowywania paliwa.
2. W konwencjonalnym samolocie umieszczenie zbiorników paliwa na skrzydłach powoduje umieszczenie masy paliwa bardzo blisko środka podnośnika lub na nim. To radykalnie zmniejsza przesunięcie Cg podczas lotu i zmniejsza rozmiar i wagę statecznika, aby utrzymać stabilny lot. Zmniejsza również przesunięcia Cg spowodowane rozlaniem paliwa w zbiornikach, ze względu na ograniczone ograniczenia ruchu wzdłużnego paliwa w zbiornikach.
3. W przypadku lądowania awaryjnego, paliwo w zbiorniku skrzydła utrzymują go z dala od kabiny i pasażerów, zmniejszając ryzyko pożaru kabiny.
4. Ciężar paliwa zmniejsza moment obciążenia na korzeniach skrzydeł, zmniejszając ciężar konstrukcji potrzebnej do podparcia samolotu podczas lot.
5. Paliwo zmagazynowane w skrzydłach częściowo lub całkowicie eliminuje gromadzenie się paliwa w kadłubie, pozostawiając więcej miejsca dla pasażerów i ładunku.

Wady:

1) Paliwo rozchlapywane w zbiornikach na boki w wyniku turbulencji lub nieskoordynowanego lotu może prowadzić do bocznego przesunięcia ciężaru i potencjalnej bocznej niestabilności. Przy małych ilościach paliwa i przy długotrwałym nieskoordynowanym locie istnieje szansa, że ​​silnik może cierpieć z powodu głodu paliwa po prostu dlatego, że paliwo wypłynęło ze studzienek w zbiornikach.Problemy te można złagodzić poprzez odpowiednie odgradzanie zbiornika paliwa i stosowanie leje zasypowe zasilane z głównych zbiorników, z których pije silnik.

2) W samolotach, które wykorzystują syfonowy układ paliwowy, takich jak dolnopłaty, paliwo nie może być pobierane równomiernie z obu zbiorników jednocześnie. Jest to szczególny problem w samolotach jednosilnikowych, gdzie oddzielne układy paliwowe nie są przeznaczone w szczególności dla jednego silnika. W takich przypadkach silnik będzie zasilał albo lewy zbiornik ze zbiornikiem prawego skrzydła, a sterowanie to odbywa się za pomocą zaworu selektora paliwa w kokpicie. W samolotach, które nie są wyposażone w automatyczne systemy zarządzania paliwem, zasilanie paliwem silnika należy wybrać ręcznie. Należy zadbać o okresowe naprzemienne podawanie z obu zbiorników, aby zapobiec bocznemu zachwianiu równowagi i ilości paliwa. Dodatkowo ten harmonogram przełączania zbiorników paliwa, jeśli jest ignorowany wystarczająco długo, może potencjalnie prowadzić do głodu paliwa w silniku i przymusowego lądowania. Jest to szczególnie problematyczne w lekkich jednosilnikowych samolotach dolnopłatowych, takich jak Piper PA-28 lub Cirrus SR-2X, zwłaszcza jeśli pilot niedawno przeszedł na ten samolot po locie na górnopłatach, które wykorzystują układy zasilania grawitacyjnego i pozwalają silnik do zasilania z obu zbiorników jednocześnie. Większe samoloty jednosilnikowe, takie jak TBM, mają automatyczne systemy przełączania zbiorników paliwa, aby rozwiązać ten problem. Duże, wielosilnikowe samoloty odrzutowe mają dedykowane systemy zarządzania paliwem, które rozwiązują te problemy.

Rozumiem, co mówisz, ale jest coś, co przeoczasz w swojej logice. Patrzysz na samolot siedzący na ziemi, którego koła znajdują się w pobliżu kadłuba, a większość skrzydeł ma martwy ciężar, który powoduje obciążenie konstrukcji.

Pomyśl o jednym w locie. Teraz cała winda wydobywa się ze skrzydeł, wyobraź sobie samolot zawieszony na kilkudziesięciu (miliardach) linach rozłożonych wokół powierzchni skrzydeł. Teraz kadłub jest ciężarem własnym, a konstrukcja jest obciążona przez przenoszenie kadłuba.

Więc kiedy równomiernie obciążasz skrzydła, dodaje to praktycznie zerowe obciążenie strukturalne dla skrzydełka. To, co jest podnoszone, znajduje się wewnątrz źródła windy . Więc z punktu widzenia obciążenia strukturalnego jest to mycie: to nie ma znaczenia.

Natomiast jeśli dodasz więcej czołgów do kadłuba, to dobrze na ziemi, ale powoduje to ogromne naprężenia skrzydeł w locie, skutecznie zmniejszając praktyczną pojemność ładunkową.

Obciążenie skrzydeł spowodowane siedzeniem na ziemi jest o wiele mniej niepokojące dla projektantów niż obciążenia podczas lotu.

Zobacz także „ Zerowa waga paliwa”.

dodany ciężar zwiększa obciążenie konstrukcyjne skrzydeł różne siły grawitacyjne i zginanie skrzydeł pomiędzy pełnymi i pustymi zbiornikami powodują powtarzające się naprężenia skracające żywotność samolotu

Jak rezultat działania siły nośnej (i malejącej potrzeby, gdy samolot się rozjaśnia) odwrotna sytuacja jest rzeczywiście prawdą patrz tutaj

większe ryzyko katastrofalnego uszkodzenia skrzydeł w przypadku zapłonu paliwa w locie

W przeciwieństwie do wyższego ryzyka katastrofalnego uszkodzenia kabiny w przypadku zapłonu paliwa w locie?

Zakładając, że nie -wybuchowy zapłon mając paliwo w skrzydłach oznacza, że ​​możesz podjąć działania w celu zrzucenia paliwa. Jeśli masz pożar w głównym kadłubie, masz jednak większą szansę na to, że pożar obezwładni załogę, zanim będzie mogła podjąć kroki. Lub uszkodzenia awioniki, kabiny ciśnieniowej itp.

Może większe ryzyko pożaru, gdy piorun uderzy w skrzydło?

Końcówki skrzydeł są jednym z lokalizacje w samolocie, które są bardziej podatne na uderzenia piorunów - i istnieje możliwość pożarów paliwa, ale podejmowane są kroki, aby temu przeciwdziałać, a w większości przypadków piorun powoduje bardzo małe szkody

Po prostu: w tych skrzydłach jest dużo pustej przestrzeni i jest dużo pustej przestrzeni potrzebnej na paliwo.

Stworzenie miejsca na paliwo w innym miejscu spowodowałoby, że cały samolot byłby większy i cięższy, dlatego mały sens.

I to nie tylko skrzydła, wiele samolotów przenosi również paliwo w stabilizatorze pionowym.

Wraz z innymi odpowiedziami wskażę na większość niedawnych przypadków, w których eksplodował zbiornik paliwa samolotu, w który zaangażowany był środkowy zbiornik znajdujący się w kadłubie. Są dwa powody:

Po pierwsze, zbiornik kadłuba znajduje się niżej niż silniki i wymaga pomp do podniesienia paliwa. Awarie pompy elektrycznej spowodowały wybuchy. Oznacza to również, że awaria pompy skutkuje bezużytecznym paliwem, podczas gdy zbiorniki skrzydłowe mogą naturalnie zasilać silniki grawitacyjnie.

Po drugie, zbiorniki kadłuba są bliżej źródeł ciepła. Stało się to przyczyną wypadku lotu TWA 800, w którym ciepło z pobliskiego sprzętu klimatyzacyjnego doprowadziło do powstania palnych oparów w zbiornikach paliwa. Natomiast zbiorniki skrzydłowe są naturalnie chłodzone przez przepływ powietrza i są mniej podatne na tworzenie takich wybuchowych oparów.

• dodatkowa waga zwiększa obciążenie konstrukcyjne skrzydeł.

Tylko, gdy samolot jest na ziemi. Kiedy jest w powietrzu, zmniejsza obciążenie skrzydeł, ponieważ ich siła nośna równoważy ciężar.

• różne siły grawitacyjne i zginanie skrzydeł między pełnymi i pustymi zbiornikami powodują, że powtarzające się naprężenia skracają się żywotność statku powietrznego

W tempie jednego cyklu na lot. Skrzydła już raz na lot przechodzą cykl stresu (wyginają się w dół, gdy samolot jest na ziemi, i podnoszą się, gdy jest w powietrzu).

• większe ryzyko katastrofalnego uszkodzenia skrzydeł w przypadku zapłonu paliwa w locie

Zbiorniki paliwa zapalają się w locie jest katastrofalne, gdziekolwiek je umieścisz.

• większe ryzyko pożaru, gdy piorun uderzy w skrzydło

Kiedy to się ostatnio wydarzyło? lista katastrof lotniczych w Wikipedii sugeruje lot LANSA 508 w 1971 roku. Obecnie takie zdarzenia są jeszcze rzadsze, ponieważ zbiorniki paliwa są wyposażone w systemy inertyzujące. Było to pierwotnie zalecane po katastrofie lotu Pan Am 214 w 1963 roku, ale zajęło mu to dużo czasu.

Większy ciężar na skrzydłach jest w rzeczywistości dobry, ponieważ sprawia, że ​​samolot jest bardziej wyważony i bardziej odporny na niepotrzebne skręcanie podczas turbulencji lub prądu wiatru, na przykład osoba idąca na ciasnej linie niosąca poziomy pręt (pręt) do równoważenia. Sprawdź promień bezwładności w mechanice.

Innego powodu nie ma. Silnik jest przymocowany do błotnika i próbują zaprojektować zbiornik paliwa do zasilania silnika, nie ma miejsca na tułowiu. Więc robią dziurę w skrzydłach.

Dlaczego zbiorniki paliwa są umieszczone w skrzydłach?

Ponieważ trudno jest zmieścić pasażerów lub ich bagaż w skrzydłach.