Question

单翼飞机与多翼机相比有什么优点？

Answer 1

单翼飞机与多翼机相比：重量小、阻力小、可控性好。

 

其实人们最早尝试的有动力飞机是单翼的，早在1874年人们就开始尝试单翼飞机。但直到1909年首架单翼飞机才成功试飞，比起莱特兄弟的双翼飞机（1903年）要晚上了6年。

 

为什么最早飞起来的是双翼机呢？

最初飞机设计要解决的是“能不能飞起来”的问题，也就是让升力大于飞机的重力，升力公式是：

 

其中的V是飞机的空速，A是机翼面积，CL是升力系数。我们把这个公式分为两部分，一部分是速度，另一部分是由飞机外形决定的项（这么说其实不准确，因为CL还和其他因素有关，这里简略的这么认为）。因此要想让飞机飞上天空，就需要，m是飞机的质量。分析一下：

 

要使飞机起飞，需要足够的速度和能获得足够升力的外形，或者降低飞机的重量。

早期由于材料、发动机技术、空气动力学研究等等方面的制约，飞机的速度是不高的。由于材料技术的限制，飞机的重量又无法有效降低。如何才能获得足够的升力呢？只有想办法让飞机在外形上能够获取更大的升力。而同等型号的双翼机比单翼机大约能多产生20%的升力，因此，在那个追求离开地球表面的年代，双翼机甚至三翼机大行其道。

 

那么双翼机为什么又被单翼机所取代了呢？

解决了“能不能”的问题之后，人们自然对飞机提出了更高的要求：更高、更快、更大。

特别是在动力系统和材料科学发展之后，单翼机“能不能飞”的问题解决后，双翼机的劣势就凸现了。

 

一方面双翼机的阻力大，尤其是在高速的时候（阻力公式就不贴了，和升力公式形式类似，也是和速度有关的），这就与人们更快的要求相悖。

另一方面制造双翼机所需要的材料、重量都比单翼机要大，因此双翼机很难做的很大，这又与人们的另一个需求不相符了。

因此，自然地单翼机取代了双翼机。

Answer 2

采用多翼是因为早期飞机的发动机功率较小，在低速时多翼能提供较大的升力。但多翼机的阻力也较大，而且操作不灵活，随着发动机功率的提高，多翼机就被淘汰了。