主题：【原创】飞机插足 -- 心有戚戚

起落架的设计是一门单独的学科，我等作为飞机迷只能看个热闹。不过观察各种飞机的起落架还是十分有趣的，这里就抛砖引玉，拿中国空军当之无愧的老大哥轰六先开一篇，大家畅所欲言。

一般飞机起落架是同时收放的。飞行员用一个把手或开关收放所有的起落架。然而，轰6K是分别控制前起落架和主起落架的。特别是在起飞时，轰6K先收前起落架，然后过一段时间再收主起落架。

在俄罗斯军演时，有段录像显示战神起飞直至起落架全部收起。其中，前起收起3秒不到，主起收起至少15秒，当中还间隔10多秒，使得前起和主起收起的时间差了足足半分钟。过程如下：

5:19 飞机离地

5:20开始收前起落架

5:23收好前起落架

5:33主起落架还在原位

5:38可以目视主起落架轮子竖起

5:53主起起落架完全收起

前后起落架动作不一致的原因应该就是：轰六主起架收起和放下时间长。起飞降落又是最容易出事的阶段，万一撞了鸟什么的，需要迫降。为了安全考虑，推迟收主起落架。万一有事，只要快速放下前起落架就行，以便降落。而有了足够的高度再收主起落架，就有时间能够重新放下，返回机场。然而这样就需要对前起和主起分别控制，增加操作的复杂程度。当然可以自动延时，可是手动的可能性似乎更大。具体如何操作，只有飞行员才知道了。

战神主起落架的设计源于图16。作为图波列夫老先生的开山之作图16的设计的确前瞻，50年代早期的作品居然就有蜂腰用于高亚音速减阻。而且不像其它飞机，主起落架不收到机翼或机身里，而是放进图氏特有的主机轮茧包。这为茧包既为机翼整流，使整机跟符合面积率，又不占用机翼油箱体积。图波列夫设计局后来大部分的飞机都用此设计，足见对其的喜欢。

上图所动态示的是图154的起落架收放过程。与之类似，轰6K的起落架也要轴向旋转180度，向后将双轴小车式四机轮收入茧包。动画做了加速处理，实际过程因为行程长，动作慢，比较费时。然而，图154等飞机前起落架和主起落架的收放是同步的。目前看到的只有中国轰6系列的前起落架和主起落架收起不同步的现象，即前起落架收起后过好一阵子主起落架才开始收。所以这有可能是中国空军基于以前飞行特情而规定（或设计）的程序。

歼11系列是基于苏27，而苏27的主起落架设计从原型机T-10到定型大改了一番（当然前起落架也从向后收起改成向前收起）。原来的在起落架柱体前面有个长的斜撑，用于锁住放下后的起落架，不让它前后移动。但是这个长撑杆让起落架舱的体积变大，导致飞行阻力增加。

米哈伊尔·西蒙诺夫（Mikhail Simonov）接手后，重新设计了起落架，取消斜撑，而在起落架支柱上装了一个可以和机身相连的锁扣，就是柱体上的棍状突起：

有凸必有凹，机身上的发动机短舱上有个开口，里面有抱爪（下图用红色标出）将其固定。有两个与之相连的液压动作器（黄色圆圈内）分别用于锁紧和分开。

上图是苏33的机构，和歼15的一样。为了应对着舰冲击，此机构尺寸大，开孔宽，容易看见。而在普通的苏27和歼11上，所有机关都隐藏在一个小洞里。

此种设计简化了起落架设计，减小了飞机横截面和阻力。但是机身上有开口，不适合隐形战机。这不，苏57又“复古”到T-10的起落架设计了。

总的来说，起落架的安装位置分成机翼和机身。如果在拆装机翼时，起落架跟着机翼走，就是机翼起落架，而留在机身上的就是机身起落架。比较而言，机翼起落架比较简单。这里就介绍中国军机里使用的机翼起落架。

歼5和歼6，分别作为第一代和一代半的喷气战斗机（以及基于歼6的强5），就直接将起落架沿根轴转90度，收进机翼里。这样的好处是起落架设计简单，但是占用机翼空间大，对油箱和挂架布置不利。

第二代双倍音速的歼7用的是三角翼, 薄薄的机翼还不够机轮的厚度，只能容纳支架。所以将机轮相对于起落架旋转近90度，放入侧机身内。由于要支架和机轮同时旋转，起落架设计更复杂一些。但是机翼空间损失小，还有地方作机翼整体油箱。

虽然机轮收进机身，但是起落架是预装在机翼上的，还是属于机翼起落架。在歼7基础上设计大改的教练9就是这样。

歼8是歼7的双发放大板，而第三代的歼8II又是歼8的两侧进气大改，所以起落架也是和歼7一脉相承。

至此中国战斗机使用机翼起落架的日子就到头了。

而中国大型飞机里，使用机翼起落架的现役飞机就是上面提到过的轰六了，还是非典型的茧包式。

从第四代的歼10A“棍子”（以及四代半的J-10B/C）开始，中国战斗机就告别机翼起落架，而将主起落架放置到机身上。 这样，机翼大部分可以装油，挂架安排没有限制。特别对歼10这样的机内燃油系数中等的机型，机翼内侧挂两个1600升大副油箱就可以使油量几乎翻倍（而J-8II由于有机翼起落架，只能在机翼外侧挂小副油箱），航程增加明显，以至于内侧挂架几乎就专职挂副油箱，都不考虑挂导弹了。

战斗机上寸土寸金，机身起落架的设计必须紧凑。机身长而不宽（废话），所以机身起落架一般向前收起（除了像米格23这样的异类，横着收放），机轮需横向旋转约90度，平着躺进机轮舱。比如和F-104的起落架一脉相承的F-16的起落架，就是由主支架和两个撑杆以及一个液压动作筒组成。三个手指拿田螺，将机轮固定。

注意起落架根轴式倾斜安装的，用于外八字放起落架和向机身内收起落架。

歼轰7的起落架设计类似，都是“一主二仆”：

歼10的起落架设计更进一步，只有主支架和一个连杆以及一个液压动作筒。连杆起到在起落架放下时锁定，和收起时让机轮横向旋转躺着进舱的作用。

而主支架由高强度钢构件呈一定角度（以达到向外倾斜的效果）固定在机身上。

歼10的起落架重量轻，体积小，要满足强度要求制造难度非常大。为此，成飞苦苦攻关，创造了航空工业的一个传奇。而五代机的歼20继承了歼10的起落架的“主柱-连杆-动作筒”设计，成了国人的骄傲。

和歼10不同的是，连杆是安装在主柱的前方，而不是后方。

至少可以先从无人机开始

也有类似先例。

以前湖北某地封路，一架放不下起落架的军机，落在地勤开的大车上。

我说的“小型”飞机是相对主帖里的轰六，比如歼十、歼十六这样的战斗机。

无起落架的固定翼无人机一般比较小，降落得靠捕获网，或者自带降落伞，更大的无人机就不行了。

你说的湖北那个例子虽然是特情，倒是类似我的设想 钛坪樽逾:【原创】无腿的鸟--未来的飞机可以没有起落架吗？

在垂直起降的鹞式飞机上改动

起飞的时候使用一个吊车一样的机械臂升起，赋予初始高度，还想要扔铅球一样扔出去赋予初始速度。

降落的时候首先悬停，再用机械臂抓住，放到小车上或是软性架子上。

80年代的“制海舰”概念中，大型驱逐舰也能携带两三架这样的鹞式飞机用于空中值班或是攻击。

更早，航母上也试过，甲板上铺设软性垫子，飞机蹭上去，并不成功。很麻烦

取消起落架，目的是节省解构重量，并增加油箱空间。这一点本身还是很香的。

起落架仓和发动机短舱一体化布局

中国运输机发展和安东诺夫设计局关系密切：

小型：运5 - 安2

中小型：运7 - 安24

中大型：运8 - 安12

安局还帮助改进运8成为运9。

运7采用的是和安24一样的发动机舱和起落架合一设计，轮距大，易起降，但是起落架离地高，重量大，刚度差。其改型新舟60曾经出过事故（虽然和飞行员的操作有关），导致销售受阻。

而最新改型新舟700则采用了机身起落架。这样能使得飞机机翼和发动机舱结构减重，极大缩短起落架长度，提高起落架刚度。

就是现在发动机被卡（加拿大普惠PW150C），命运难料。

F-14的主起落架用了双保险：既有前部连杆，又有后部机身连接。

前部连杆主要是用来固定纵向位移，而后部连接主要是用来固定横向位移。

由于用的是“抱钩”式设计，在迫降时还是可能脱开，导致起落架“脱臼”：

由于歼11和苏27系列的主起落架没有连杆，所以机身连接要同时固定纵向和横向位移，所以机构要复杂一些。最主要的是连接机构用的是“穿孔”式设计，不容易脱开。

运输机是飞机中的力士，起落架必须够强壮。 中国运输机发展也是从仿制开始（特别是安东诺夫系列飞机）到自研，系列齐全。有小型，中小型，中型，中大型和大型5个重量级，更涵盖军用，通用，和商用。由于要求各不相同，起落架的设计也千差万别。

小型：

运5（基于安2）

古典活塞双翼机，短距起降之王。装后三点机身固定起落架，不可收放也有好处，就是轮胎可更换、雪橇、浮筒、滑板等，以适应雪山、山地、沙漠、戈壁、草原、水上起降。还可改成无人机， 业载能力目前居商业无人机首位。估计要和轰6一起荣登百岁寿星榜。

运11（自研）

通用小型运输机，使用两台活塞发动机。上单翼配机身固定起落架，是更普遍的前三点设计。这样起飞时可以拉机头，而不是像后三点一样翘屁股。

运12（自研）

基于运11的主要用来载人的通用小型运输机，用涡桨发动机替换了运11的活塞发动机。

到了运12F，固定起落架改可收放式，向内旋转收到机身下方的轮洞里，没有舱盖 。这样，简化了设计，而增加的空气阻力很小。

中小型：

运7（基于安24）

运7通用飞机采用的是和安24一样的发动机舱和起落架合一设计，轮距大，易起降，但是起落架离地高，重量大，刚度差。

最主要的是，降落时的冲击力都传到机翼上，导致翼盒和飞机连接处受力很大。由于运7是上单翼的设计，冲击力是以拉力的形式作用于连接处的，比压力难抗的多。

新舟60（运7大改）

新舟60商用飞机和运7布局差不多，都是上单翼，就因为采用机翼起落架出过事故。着陆冲击力导致翼盒和飞机顶部撕开，机翼前倾，螺旋桨撞地解体，还好没有砸进机舱。虽然事故和飞行员的操作有关，但仍不可避免地导致外销受阻。

新舟700（自研）

虽然还是冠以“新舟”，但是新舟700商用机和运7已关系不多。除了电传，最大区别是采用了机身起落架。这样能使得飞机机翼和发动机舱结构减重，极大缩短起落架长度，提高起落架刚度。对于机顶翼盒连接处也不用补强，可以大大增加着陆地安全性。

新舟700的静力试验机的主起落架没有安装整流罩，所以结构看得很清楚。是由衍架，主柱，转轴和液压动作器组成。机轮向内转90度收入起落架舱内。

中型：

ARJ-21（参考麦道80）

国内中程航线，特别是中西部广大地区，靠的是中型的ARJ-21商用支线客机。虽然和麦道80系列长得像，但是最关键的翼形是不一样的，使用的是超临界机翼，使得翼面激波阻力大大减低。

尾吊式发动机和下单翼的设计，使得机翼起落架的设计顺理成章。由于着陆冲击力向上传递，会将翼盒和机身压紧而不是撕裂。起落架向内将机轮收入机身翼盒内的轮洞，和运12F一样，没有舱盖。

中大型：

运8（基于安12）

运8军用运输机用的是双轴4轮主起落架，用一根主轴连接到机身上，向内转90度收入起落架舱内。

运9（运8大改）

起落架舱除了整流，还可容纳其它设备。运9两侧起落架舱前部是空气进气口（用于热交换器冷却和机舱加压），左侧起落架舱后面是发电机的排气口。

运10（参考波音707）

运10是下单翼窄体客机，参考现代客机的班长波音707。同样采用现在最普遍的客机起落架设计：机翼起落架，向内收到机身翼盒内带盖的起落架舱。

C-919（自研）

C-919圆了运10的梦，除了使用超临界机翼，还用比波音737长点的机翼起落架走出商用干线客机坚实的一步（737MAX就是吃亏在短腿了）。

大型：

运20（自研）

运20是中国第一架200吨级起飞重量的大型军用运输机。和歼20一样，即可远观又可近看，是实用的工业艺术品。别的不说，使用的是大型超临界机翼，制造难度可想而知。起落架的设计制造也是充满挑战。

如果硬要找参照对象，伊尔76无疑是外形最像的，但是从起落架设计来看，伊尔76是最不像的。光是数轮子，伊尔76有20个（前起4个轮子，主起每侧两个主柱，各挂4个轮子），而运20只有14个（前起2个轮子，主起每侧各6个）。

拎着这20个大轮子的死重，伊尔76的运载系数就不会好看，更不要提复杂的起落架设计。伊尔76要将主柱旋转90度，才能将四个轮子纵向收到舱内。

当然好处是四个轮子横向放下时，和地面接触面积大，特别时在野外机场降落，前面的轮子产生的压痕对后面机轮影响小。包括前起4个轮子，共留下12道轮印。这一点在波音的C-17上也采用了，只不过每个主柱上只有3个轮子，呈略微三角地交错放置，留下3个平行轮印（连同前起的两个轮子，共8道轮印）。虽然C-17上也才只有14个轮子，但是起落架同样要将主柱旋转90度进行收放，增加了复杂程度，而复杂就意味着容易出问题。万一旋转机构出问题，飞机还不如肚子着地。

运20主起落架采用纵向三轴串列式设计，每个轮轴都有一个三角悬挂支架，顶部固定在机身上，用液压动作筒将轮轴提起或放下。

这种设计的雏形在安东诺夫设计局的大飞机上的安22上最早出现。

在安70上再度出现时已经和运20的非常神似了，同样，一共有14个轮子.

而巨型运输机安124每侧有5对轮（堪称运输机里的59坦克），即使这样总的轮数也才比伊尔76多4个，达到24个。和运20不同，每一对机轮有一个主柱，收放时是向内旋转90度收入起落架舱的。

而超巨型的安225增加到每侧7对轮，共有32个轮子，记录估计短时期内是很难打破了。即便是这样，伊尔76的前起落架单柱挂4轮，仍然和它的体重严重不符。即使时安124和安225，前起落架也是双柱，每个双轮。

作为和安124同级的巨型运输机，洛马的C-5是唯二的采用前起落架单柱挂4轮的设计。而且采用的和伊尔76及C-17上差不多的多主轴旋转收放的起落架，每个轴挂3对品字排列的机轮，共28个机轮，仅次于安225，名列老二。C-5却不能在野战机场起降，所以如此复杂的设计似乎并不值当。

运20作为大型运输机，主要是在硬跑道上起降，必要时也可在野战机场起降，只不过印痕少些（6道），每道上压3次，或许更深一点。但是比每道上压2次的伊尔76和C-17，也只多了一次（安124要压5次，安225更要7次）。而主起落架纵列上下收放设计所带来的重量轻，体积小和可靠性高的优势却是明显。所以权衡下来，利大于弊。并且，将来运20还要发展民用型，易于维护是非常关键的，

愿运20和它的小伙伴们靠着自己双翼和三足为祖国的物流事业作更大的贡献。