机翼布局——上单翼和下单翼有何不同？

机翼布局——上单翼和下单翼有何不同？

上单翼和下单翼是指飞机机翼在机身上的安装位置。上单翼飞机的机翼安装在机身上部，下单翼飞机的机翼安装在机身下部。在现代航空中，上单翼和下单翼飞机都在使用。军用运输机一般采用上单翼设计，而民航客机一般采用下单翼设计。这两种布局各有优缺点，下面来详细介绍一下。

国内几乎所有的大型运输机、轰炸机都是上单翼飞机，我国自行研制的运20大型运输机也是采用上单翼设计。由于军用运输机要在战时能为前线运送军需物资，甚至是坦克战车，因此要保证飞机能够在条件恶劣的地方安全降落，上单翼的机翼离地距离较高，有助于避免吸入异物，从而损坏发动机性能，同时减少地面杂物对机翼的损害。另外，运输机和轰炸机都会执行一些高空抛物、高空跳伞的任务，上单翼的设计也方便货物和伞柄从侧门速降，同时装卸货物也更加方便，尤其对于轰炸机来说，还需要在机翼下方挂载武器弹药，所以上单翼造型与需要完全符合。

图 1运20

图 2歼20

绝大部分大型民用客机都是下单翼飞机，如波音737、777、787，空客A320、A330、A380等，中国商飞公司的C919大型客机也是下单翼飞机。由于民航客机为了保证乘客的安全性，只能在跑道环境良好的机场起降，不存在吸入异物的担忧。并且下单翼设计还有检修方便、飞机结构合理、不挤占客舱空间等优点，因此被广泛采用。下单翼飞机还有个冷门用处，2009年美国纽约一架320飞机撞鸟后，发动机损坏，机长开着飞机在哈德逊河迫降乘客最后都站在了机翼上，全部获救，因此纽约州州长称这起无人遇难的空难事件为“哈德逊河奇迹”。

图 3民航大飞机C919

气动方面，上单翼对机身的干扰阻力最小，中单翼其次，下单翼最大，上单翼自稳性好，灵活性差，航模中采用上单翼较多，上单翼飞机一般都带下反角，低空稳定性有保障，而且对侧风不敏感，机翼和机身形成一个较完整的升力面，机身的升阻比一般比较高。结构承载方面，下单翼飞机机翼安装在机身之下，可以利用机身来承受一部分的机翼重量，结构重量较小，上单翼飞机机翼安装在机身之上，需要使用加强结构来支撑机翼，如强肋、连接梁等，使用减震结构来减少机身的扭转变形，因此结构重量较大。

需要注意的是，上述区别并不是绝对的，每一种都有其优点和适用范围，在实际应用中，上单翼和下单翼飞机的选择通常取决于飞机的用途、设计要求和使用环境因素等。（文／陈晓萌图／陈晓萌）