ما هو اسم النافذة الزجاجية المستديرة في الطائرة. نوافذ الطائرات مستديرة لمنعها من الانهيار.

نوافذ الطائرات تسمى كوات. في البطانات الحديثة ، يكون لها دائمًا شكل دائري - إن لم تكن دائرية ، فهي بالتأكيد بيضاوية. يتساءل الكثير من الناس لماذا تم اختيار هذا النموذج بالذات؟ في الواقع ، في نوافذ المنازل ، في السيارات ، يتم استخدام النوافذ المربعة والمستطيلة بنجاح. ما هو الفرق ، هل هذا الاختيار عشوائي؟

اتضح أن النوافذ المستديرة تستخدم في بناء الطائرات ليس عن طريق الصدفة ، الممارسة نفسها تملي على الناس الحاجة إلى التركيز على هذا الشكل فقط.

كوات الطائرات قبل الخمسينيات

في فجر صناعة الطائرات ، تم استخدام النوافذ المستطيلة حقًا ، والتي تذكرنا بنوافذ السيارات الحديثة. لم يتسببوا في أي مشاكل حتى الخمسينيات ، قبل بداية عصر الطائرات في صناعة الطائرات. تم إجراء التجارب الأولى في هذا الاتجاه في بريطانيا ، حيث ابتكروا طائرة ركاب تسمى المذنب - وهي بالفعل طائرة نفاثة ، ولكن بنوافذ مستطيلة قديمة. كانت طائرة استثنائية لعصرها.

حقيقة مثيرة للاهتمام:تحتوي طائرة Comet على مقصورة مضغوطة ومؤشرات أخرى كانت فريدة من نوعها في ذلك الوقت. ولكن بحلول عام 1954 ، تحطمت طائرتان من هذه السلسلة أثناء الطيران ، مما استلزم مراجعة خصائصها وميزات تصميمها.

لماذا عانت طائرة المذنب؟

نافذة على شكل مستطيل أو مربع بها أربع نقاط ضعف تقع في الزوايا فقط. إذا كنت تتعرض لأي ضغط جسدي كبير ، على سبيل المثال ، منزل به نوافذ مستطيلة عادية ، فستلاحظ أن الشقوق ستنتقل بدقة من الأجزاء الزاوية من النوافذ ، وعندها فقط ستبدأ في الانتشار إلى الهيكل بأكمله. على متن الطائرة أثناء الإقلاع ، أثناء الرحلة ، هناك أيضًا أحمال كبيرة جدًا. أثناء الرحلة ، يكون الضغط داخل جسم الطائرة أعلى بثلاث مرات من المؤشرات الخارجية ، وعند الهبوط ، تتم محاذاة المؤشرات على جانبي الجسم. يتأثر جسم الطائرة أيضًا بالتغيرات في درجات الحرارة ، مما يؤدي إلى تغيرات طفيفة في أبعاد الجسم.

نتيجة لذلك ، في وجود كوة مربعة أو مستطيلة ، يتراكم ما يسمى بالتعب المعدني في أجزاء الزاوية ، وتصبح هشة وضعيفة. هذا يؤدي كذلك إلى تمزق المعادن في هذه الأماكن.

هذا بالضبط ما حدث لطائرات المذنب. في البداية ، كان المصممون والخبراء في حيرة ، لم يتمكنوا من العثور على سبب المشاكل. في وقت لاحق ، عندما تم محاكاة قطرات الضغط المتعددة على قمرة القيادة في ظروف معملية ، وجد أن الجسم يبدأ في الانفجار من هذا ، بينما تأتي الفواصل من زوايا النافذة.

تحت تأثير العوامل الخارجية ، الفجوات الصغيرة ، التشققات في جسم الطائرة تتزايد بسرعة ، جسم الطائرة ممزق حرفياً إلى قطع ، وهو ما حدث لجانبَي سلسلة المذنب. تم اكتشاف نقطة ضعف تؤدي إلى حوادث.

تطوير فتحات دائرية للطائرات

علاوة على ذلك ، أجريت تجارب على الجوانب الأولى مع فتحات دائرية وفقًا للنوع الحديث. التكرارات المتعددة والاختبارات المختلفة أظهرت بوضوح أن مثل هذه المشكلة لا تنشأ معهم. لقد ترسخت الهياكل الدائرية في مجال بناء الطائرات ، وهي مستخدمة حتى يومنا هذا ، لأنها لا تخلق مخاطر إضافية ، وتزيل المواقف الخطرة ، وتبرر تمامًا استخدامها. تطير الطائرات الحديثة بشكل أسرع من المذنبات ، وتواجه قوى تسارع أكبر ، لكن الهيكل صمد أمامها بنجاح - ويرجع الفضل في ذلك إلى حد كبير إلى النوافذ المستديرة.

توزع الكوة المستديرة الحمل المتساقط عليها بالتساوي ، ولا تملك القدرة على تركيزها في نقاط معينة. بالإضافة إلى ذلك ، عند اختيار الأشكال الدائرية ، من الأسهل ضمان إحكام إغلاق المقصورة ، وهو أمر ضروري للغاية عند مراعاة السرعات الحديثة وارتفاعات الطيران للنقل الجوي.

اليوم ، تستخدم صناعة الطائرات زجاجًا بمنحنى خاص ، مع تركيبة معايرة بعناية ، والتي تقف لحماية سلامة الركاب وأفراد الطاقم. فهي لا تنقل حمولة مركزة إلى الجسم فحسب ، بل إنها تتمتع أيضًا بالحماية من مخاطر التشققات والأضرار الأخرى على سطحها.

وبالتالي ، لم يتم اختيار الشكل الدائري لنوافذ الطائرة بالصدفة. يزيل مخاطر الحوادث ، ولا يركز الحمل على الجسم. لقد أظهرت الممارسة أن الحمل يتركز في زوايا النوافذ المستطيلة أو المربعة ، وهذه الأماكن عرضة للتآكل المتزايد ، والتشوه ، والتمزق. أثناء الرحلة ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى وقوع حادث أو انخفاض ضغط المقصورة أو تمزق معدن الجسم.

لقد أظهرت النوافذ المستديرة نفسها بشكل جيد في الممارسة العملية ، فهي لا تخلق مخاطر إضافية ، وبالتالي يتم استخدامها بنشاط في صناعة الطائرات. ممارسة تطبيقهم أكثر من 60 عامًا. لا يحتاج المصممون إلى تغيير هذا القرار ، فقد تم اختياره بشكل صحيح.

السبب بسيط بشكل يبعث على السخرية: فتحات مربعة الشكل. كانت واحدة من تلك الأشياء الصغيرة المزعجة التي يسهل تفويتها عند التصميم ؛ ولكن بمجرد حدوث أي شيء ، تصبح واضحة حتى للطفل.

تتكون النافذة المربعة من أربع شقوق بزاوية 90 درجة ، وبالتالي فهي تحتوي على أربع نقاط ضعف. إذا تم الضغط على منزلك ، فمن المؤكد أن الكراك سوف يمر عبر زاوية بعض النوافذ.

هل لاحظت أن النوافذ في جميع الطائرات مستديرة؟ لا يتم ذلك من أجل الجمال - الشكل المستدير لا يسمح بتمزيق الطائرة إلى قطع. يتم توزيع الضغط على طول المنحنى بأكمله بدلاً من التصدع في الزوايا (كما اتضح) وتمزيق الطائرة إلى أشلاء.

صدقني ، لم يكن من السهل معرفة ذلك. لم يكن لدى الخبراء أي فكرة عن سبب انهيار هيكل الطائرة حتى اختبروا الهيكل عن طريق محاكاة الضغط على قمرة القيادة بشكل متكرر. بالطبع ، انفجر جسم الطائرة في النهاية ، وبدأت الفجوة من هذه الزوايا سيئة السمعة. منذ ذلك الحين ، أصبحت نوافذ جميع الطائرات مستديرة فقط.

تعتبر النوافذ المستديرة الشكل لتوفير وصول الضوء ، والمثبتة في جوانب الطائرات والسفن ، مشهدًا مألوفًا. من الصعب أن نتخيل أنه لم يكن لديهم دائمًا مثل هذه الخطوط العريضة. فلماذا النوافذ مستديرة؟ هناك عدد من التفسيرات لذلك.

فتحات في السفن

لم تكن النوافذ المدمجة في جانب أجسام السفن مستديرة دائمًا. في الصور التاريخية ، يمكنك رؤية السفن ذات النوافذ المربعة والمستطيلة التي تشبه النوافذ المألوفة.

الشكل الأكثر استدارة ، والذي هو أكثر دراية لنا ، يرجع إلى معايير القوة الأعلى. يجعل الاستدارة من الممكن توزيع الحمل الناتج عن الاختلاف في الضغط ودرجة الحرارة بالتساوي. وهذا "ينفي" خطر حدوث تشققات ، ونتيجة لذلك ، تمزق هيكل السفينة. للسبب نفسه ، يتم تقريب جميع الأجزاء الحاملة لهيكل السفن ، وكذلك الأبواب والفتحات.

السبب الثاني لاستخدام النوافذ المستديرة على نطاق واسع هو سهولة التصنيع.

في السابق ، كانت إطارات النوافذ تُصنع من قضبان مصبوبة من النحاس الأصفر مع المعالجة اللاحقة على المخارط. كانت الأجزاء الدائرية أسهل بكثير في صنعها. بالإضافة إلى ذلك ، أثناء التثبيت ، كان من الأسهل إغلاقها وحمايتها من التسربات.

الكوات الدائرية الحديثة على السفن مقاومة للماء تمامًا. كحماية إضافية في حالة الطقس القاسي أو المياه القاسية ، تم تجهيز الفتحات بأغطية معدنية للعواصف أو دروع قابلة للإزالة.

نوافذ الطائرات

حتى قبل منتصف القرن الماضي ، تم تركيب نوافذ مربعة على طائرات الركاب. الطائرات مثل كارافيل لديها نوافذ مثلثة على الإطلاق.

كانت نقطة التحول هي المأساة التي حدثت عام 1953. في تلك السنوات ، كانت صناعة الطائرات النفاثة تتطور بنشاط. واحدة من أولى الشركات التي دخلت السوق العالمية كانت بطانة تفوق سرعة الصوت تسمى كوميت. من حيث الخصائص التقنية في تلك الأيام ، لم يكن له مثيل. لكن المعاصرين تذكروا السفينة الأسرع من الصوت لسبب تحطمها وقت الإقلاع. توفي 56 راكبا. خلال العام التالي ، وقعت كارثة أخرى مماثلة. تمت إزالة "De Havilland Comed" من الرحلات الجوية ، وتم إزالتها من الإنتاج وبدأت في معرفة أسباب الحوادث.

كما اتضح لاحقًا ، كان السبب الرئيسي للمآسي هو انخفاض ضغط جسم الطائرة بسبب التشققات الدقيقة التي ظهرت في زوايا النوافذ. من أجل الفهم ، في لحظة صعود الطائرة ، كان هناك انخفاض سريع في الضغط الخارجي ، بينما ظل الضغط داخل الطائرة أكثر استقرارًا. أثار فرق الضغط توسع الجسم. نتيجة لذلك: نشأ توتر في مادة العلبة ، بدأ يغير شكله تدريجيًا. كانت النافذة المربعة بمثابة نوع من العوائق في توزيع الضغط ، مما أجبره على تغيير اتجاهه وبالتالي تسبب في زيادة الضغط. تشكلت نقاط الضغط القصوى في زوايا النوافذ المربعة ، مما تسبب في تشكل تشققات في تلك الأماكن.

بعد ذلك ، تكون النوافذ في الطائرة مستديرة أو بيضاوية بشكل حصري. في نفوسهم ، يتم توزيع الضغط على طول المنحنى بأكمله ، مما يقلل من خطر التشوه.

في الواقع ، نوافذ طائرات الركاب الحديثة ، مثل بوينج دريملاينر ذات المحركين العريضين ، مستطيلة الشكل وليست دائرية ، بزوايا مائلة ومستديرة. مثل هذا الحل الهندسي يجعل من الممكن "تجاوز" الأماكن التي تتركز فيها ضغوط التعب.

يشار إلى أنه وفقًا للتعليمات ، يجب أن تظل مصاريع الكوة مفتوحة وقت إقلاع أو هبوط الطائرة. يسمح لنا هذا الإجراء الوقائي بحل مشكلتين في وقت واحد: فهو يسمح للركاب بالتكيف بسهولة أكبر وسرعة مع الضوء الطبيعي الموجود على ظهر المركب ، ويسمح لأفراد الطاقم بتقييم حالة الطائرة بصريًا في أي وقت بنظرة خاطفة ، وإذا لزم الأمر ، اتخاذ التدابير المناسبة في الوقت المناسب.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب سحب ستائر البوليمر لسبب أنه في حالة الطوارئ في وقت حدوث ضرر ميكانيكي ، لا تؤذي الركاب القريبين.

اليوم ، أصبحت الحاجة إلى استخدام الستائر على النوافذ "بلا فائدة" عمليًا ، نظرًا لأن النوافذ الدائرية في الطائرات يتم إنتاجها تلقائيًا بشكل خافت. يتم تحديد درجة تعتيم النوافذ من قبل الطاقم. إذا كنت بحاجة إلى تعتيم 99٪ ، فيمكنك البرمجة في بضع دقائق فقط لكل من النوافذ في نفس الوقت ، والنوافذ الفردية بشكل انتقائي في المقصورة.

يطرح الكثير من الناس السؤال التالي: لماذا النوافذ في الطائرة مستديرة وليست مربعة مثل النوافذ العادية أو ، على سبيل المثال ، ليست مثلثة الشكل؟

الجواب بسيط. شكل الطائرة بدون زوايا ، والشكل المستدير للنوافذ ، وكذلك البوابات والأبواب ، كلها أمور ضرورية للسلامة. يتيح لك الاستدارة توزيع الحمولة بالتساوي من الاختلاف في درجة الحرارة والضغط ، مما يمنع حدوث التشققات ، وبالتالي إزالة الضغط من المقصورة وتمزق الطائرة إلى قطع.

من الناحية العلمية ، يبدو الأمر كما يلي: عندما ترتفع الطائرة ، ينخفض ​​الضغط الخارجي أسرع من الضغط الداخلي - وهذا يخلق فرقًا في الضغط داخل وخارج الطائرة ، مما يتسبب في تمدد الهيكل.

عندما تغير مادة الجسم شكلها ، ينشأ التوتر فيها. تتوسع المادة بسبب حقيقة أن الضغط يتزايد باستمرار ، وفي النهاية يصل الضغط إلى الحد الذي يمكن أن تنهار فيه المادة.

في الطائرات ، يؤثر شكل النوافذ بشكل كبير على مستوى الجهد. يمر الجهد بسهولة عبر المادة دون تلف ، إذا لم تكن هناك عوائق مثل نافذة في مسارها ، في هذا المكان يحتاج إلى تغيير الاتجاه ، وهذا يسبب زيادة في الضغط. وهذا ما يسمى تركيز الإجهاد.

بمقارنة تأثير النوافذ المستديرة والمربعة على تركيز الضغط ، يمكنك أن ترى أن النوافذ المربعة تخلق حاجزًا أكبر لنقل الضغط. هذا يعني أن الضغط ينشأ عند زوايا النوافذ المربعة.

تؤدي الزيادة المحدودة في تركيز الإجهاد إلى تكوين تشققات في بدن السفينة في هذه الأماكن. أدت هذه التشققات إلى كوارث مأساوية حتى أتاحت دراسات الطائرات المدمرة دراسة طبيعة حدوث الإجهاد في المواد. وهذا يعني ، بناءً على ذلك ، أنه يتضح سبب كون النوافذ في الطائرات مستديرة اليوم ، وكذلك جميع الأجزاء الحاملة للجسم ، والبوابات ، والأبواب مستديرة. من الجيد أن المصممين قد توصلوا إلى مثل هذا القرار ، والركاب الآن بأمان.

يا رفاق ، نضع روحنا في الموقع. شكرا على ذلك
لاكتشاف هذا الجمال. شكرا للإلهام والقشعريرة.
انضم إلينا على فيسبوكو في تواصل مع

لماذا نوافذ الطائرات مستديرة؟ لماذا تلتف أطراف الأجنحة؟ ولماذا يدخل الركاب من الجانب الأيسر؟

يتم التفكير في كل ما يتعلق بالطيران بأدق التفاصيل. ربما هذا هو السبب في أن الطائرة هي أسلم وسيلة نقل. ومع ذلك ، لماذا يتم إعدادها على هذا النحو؟

موقع الكترونييقدم إجابة لأكثر ثمانية أسباب شيوعًا حول الطائرات.

1. لماذا نوافذ الطائرات مستديرة؟

في أوائل الخمسينيات من القرن الماضي ، أنتج دي هافيلاند طائرة تسمى كوميت. الطائرة التي اعتبرت معجزة طيران حقيقية. ومع ذلك ، بعد عام ، انهار إلى قطع في الهواء. بعد بضعة أشهر ، حدث هذا لطائرتين أخريين.

أجرى المهندسون التشخيصات على كل برغي على متن الطائرة ووجدوا المشكلة. كان سبب الكارثة في نوافذ الطائرة - كانت مربعة. الحقيقة هي أن زوايا النوافذ لها حمولة كبيرة ، وهي أقوى أثناء الرحلة. حل المهندسون المشكلة عن طريق تقريب زوايا النوافذ. بفضل هذا ، أصبح الطيران الآن أكثر أمانًا.

2. لماذا تلتف أطراف الأجنحة؟

أثناء الرحلة ، يكون الضغط في الجزء السفلي من الطائرة أعلى من الضغط في الجزء العلوي. لذلك ، يميل الهواء إلى التوازن ويحاول الانتقال من منطقة مرتفعة إلى منطقة منخفضة. وأسهل طريقة للقيام بذلك هي على أجنحة الطائرة. هذا مجرد وصول إلى أطراف الأجنحة ، وتكسر الهواء وخلق اضطرابًا قويًا.

أنف المقاتل العسكري حاد. كلما كان الشكل أكثر حدة ، زاد الانسياب وأسرع الطائرة. ولكن بسبب الأنف الطويل ، يصعب رؤية المدرج ، لذا فإن طائرات الركاب العادية لها أنف مستدير.

لكن المهندسين البريطانيين حلوا هذه المشكلة وفي عام 1969 صنعوا واحدة من أسرع طائرات الركاب ، والتي يمكن أن يغير الأنف منحدرها. أثناء الإقلاع والهبوط ، يسقط الأنف ، وأثناء الرحلة يتم إحضاره إلى الوضع الرأسي.

تم تصميم هذا التصميم الغريب لسبب واحد:لذلك أثناء الإقلاع والهبوط ، يمكن للطيارين رؤية المدرج بشكل أفضل.

4. لماذا الطائرات بيضاء؟

معظم الطائرات بيضاء ، ولسبب وجيه. هناك عدة أسباب:

• انعكاس الحرارة.إذا كانت الطائرة مطلية باللون الأبيض ، فإنها تتراكم فيها حرارة أقل. هذا أفضل للركاب وأكثر اقتصادا لشركة الطيران.
• الطلاء الأبيض أرخص.طلاء طائرة باللون الأبيض أرخص بكثير من أي طائرة أخرى.
• منع إضراب الطيور.الطيور أكثر قدرة على رؤية الانعكاسات على الأسطح البيضاء وتجنب الاصطدام بالطائرات.
• من السهل رؤية الشقوق والخدوش باللون الأبيض.يسهل التعرف على الأجزاء البيضاء في حالة وقوع حادث ، كما يسهل تحديد الضرر الواقع على الهيكل.

5. لماذا المدخل على اليسار؟

ليس كل شيء ، ولكن العديد من طرازات الطائرات لها مدخل الركاب الرئيسي على اليسار. هناك 3 إصدارات من سبب ذلك.

• النسخة 1.يتم تحميل الأمتعة على الجانب الأيمن (توجد فتحات الأمتعة على اليمين) ، لذا فإن ترك الركاب على اليمين غير آمن أيضًا.
• الإصدار 2.هناك افتراض أن هذا انتقل إلى الطائرات من السفن: دخل الركاب السلم على جانب الميناء من السفينة.
• الإصدار 3.في السابق ، كان القائد يجلس دائمًا على اليسار. كما أن موقع باب الراكب على اليسار منحه رؤية أفضل وسمح له بضبط الطائرة بدقة أكبر في منطقة الركاب.

6. لماذا تبدو بعض الطائرات غريبة الشكل؟

ربما سمعت عن الطائرة ، والتي تسمى أيضًا غير مرئية. لها شكل غير عادي لسبب واحد بسيط:إنه يطير كجسم واحد صلب. بفضل هذا ، فهي أسرع ويمكن أن تحمل المزيد من الأمتعة وتستهلك وقودًا أقل.

تصميم الطائرة مختلس النظر من الطيور.تتخذ الطيور الجارحة وضعية مماثلة لزيادة مدى طيرانها وتكون أقل وضوحًا.

ومع ذلك ، فإن إنتاج طائرة من هذا الشكل مكلف للغاية ، لذا فهي لا تستخدم في الطيران المدني.

7. لماذا تشعر الطائرات بالاتساع؟