Как се казва кръглият стъклен прозорец на самолет? Прозорците на самолета са кръгли, за да не се разпадне

Прозорците на самолета се наричат ​​илюминатори. U модерни самолетите винаги имат заоблена форма - ако не кръгла, то със сигурност овална. Много хора се чудят защо е избрана тази конкретна форма? В края на краищата, квадратни и правоъгълни прозорци се използват успешно в прозорците на къщи и автомобили. Каква е разликата, случаен ли е този избор?

Оказва се, че около кръгли илюминаториНеслучайно използването им в самолетостроенето самата практика налага хората да се съсредоточат върху тази конкретна форма.

Прозорци на самолети преди 50-те години

В зората на самолетостроенето всъщност се използват правоъгълни прозорци, напомнящи повече на прозорците на съвременните автомобили. Те не създаваха никакви проблеми до 50-те години, преди началото на реактивната ера в самолетостроенето. Първите експерименти в тази насока са направени във Великобритания, където създават самолет, наречен Комета - вече реактивен, но със стари правоъгълни прозорци. Това беше изключителен самолет за епохата си.

Интересен факт:Пътническият самолет Comet имаше кабина под налягане и други характеристики, уникални за онова време. Но до 1954 г. два самолета от тази серия просто се разпаднаха по време на полет, което наложи преразглеждане на техните характеристики и конструктивни характеристики.

Защо самолетите Комета бяха повредени?

Прозорец с форма на правоъгълник или квадрат има четири слаби места, които се намират точно в ъглите. Ако подложите къща с обикновени правоъгълни прозорци на значителен физически стрес, например, ще забележите, че пукнатините ще започнат от ъгловите части на прозорците и едва след това ще започнат да се разпространяват по цялата конструкция. По време на излитане, по време на полет, самолетът също изпитва много значителни натоварвания. По време на полет налягането вътре в корпуса на самолета е до 3 пъти по-високо от външното, при кацане налягането от двете страни на корпуса на самолета се изравнява. Корпусът също се влияе от температурни промени, които причиняват леки промени в размерите на корпуса.

В резултат на това, ако има квадратни или правоъгълни отвори, в ъгловите части се натрупва така наречената умора на метала, те стават крехки и уязвими. Това впоследствие води до спукване на метал точно на тези места.

Точно това се случи със самолета Комет. Първоначално дизайнерите и експертите бяха на загуба и не можаха да намерят причината за проблемите. По-късно, когато в лабораторни условия бяха симулирани многобройни спадове на налягането в кабината, беше открито, че в резултат на това корпусът започва да се спуква, а разкъсванията идват точно от ъглите на прозореца.

Под въздействието на външни фактори малките разкъсвания и пукнатини по фюзелажа бързо се увеличават, тялото на самолета буквално се разкъсва на парчета, което се случи с две страни от серията Comet. Открито е слабо място, водещо до инциденти.

Разработка на кръгли прозорци за самолети

След това бяха проведени експерименти върху първите страни със заоблени прозорци от модерен тип. Многократните повторения и различни тестове ясно показаха, че при тях такъв проблем не възниква. Закръглените конструкции са пуснали корени в авиационната индустрия, тъй като те не създават допълнителни рискове, елиминират опасни ситуации и напълно оправдават използването им. Модерен самолетТе летят дори по-бързо от кометите, изпитват по-значителни претоварвания, но тялото успешно ги издържа - до голяма степен благодарение на заоблените прозорци.

Кръглите прозорци равномерно разпределят натоварването върху тях и нямат способността да го концентрират в определени точки. Освен това при избора на заоблени форми е по-лесно да се осигури уплътнение на кабината, което е абсолютно необходимо, като се вземат предвид съвременните скорости и височини на полета на въздушния транспорт.

Днес в самолетостроенето се използва стъкло със специална извивка, с внимателно калибриран състав, което защитава безопасността на пътниците и екипажа. Те не само не пренасят концентриран товар върху каросерията, но и предпазват от риска от пукнатини и други повреди по повърхността им.

Така заоблената форма на прозорците на самолета не е избрана случайно. Елиминира риска от инциденти и не концентрира натоварването върху тялото. Практиката показва, че натоварването се концентрира в ъглите на правоъгълни или квадратни отвори, тези места са подложени на повишено износване и впоследствие на деформация и разкъсвания. По време на полет това може да доведе до инцидент, разхерметизиране на кабината или спукване на металния корпус.

Кръглите прозорци са се доказали добре на практика, те не създават допълнителни рискове, поради което се използват активно в самолетостроенето. Практиката на тяхното използване е повече от 60 години. Няма нужда дизайнерите да променят това решение, то е избрано правилно.

Причината е абсурдно проста: квадратни прозорци. Това беше едно от онези досадни малки неща, които лесно се пропускат при проектиране; но щом нещо се случи, те стават очевидни дори за дете.

Квадратният прозорец се състои от четири 90-градусови прореза, което означава, че има четири слаби точки. Ако имаше натиск върху къщата ви, пукнатината със сигурност щеше да мине през ъгъла на някой прозорец.

Забелязали ли сте, че прозорците на всички самолети са кръгли? Това не се прави за красота - кръглата форма не позволява самолетът да бъде разкъсан на парчета. Натискът се разпределя по цялата крива, вместо да пука по ъглите (както се оказа) и да разкъсва самолета на парчета.

Повярвайте ми, не беше лесно да разбера. Експертите нямаха представа защо конструкцията на самолета се разпада, докато не тестваха структурата чрез многократно симулиране на налягането в кабината. Разбира се, фюзелажът в крайна сметка се спука и разкъсването започна точно от тези прословути ъгли. Оттогава всички самолети имат само кръгли прозорци.

Кръглите прозорци за осигуряване на достъп на светлина, вградени в страните на самолети и кораби, са често срещана гледка. Трудно е да си представим, че те не винаги са имали такива очертания. Тогава защо илюминаторите са кръгли? Има редица обяснения за това.

Илюминатори на кораби

Прозорците, вградени в страните на корабните корпуси, не винаги са били с кръгла форма. На исторически снимки можете да видите кораби с квадратни и правоъгълни прозорци, които приличат на обикновени вентилационни отвори.

По-познатата за нас по-кръгла форма се дължи на по-високите якостни параметри. Заоблеността дава възможност за равномерно разпределение на натоварването, създадено от разликите в налягането и температурата. Това „неутрализира“ риска от пукнатини и, като следствие, разкъсване на корпуса на кораба. По същата причина всички носещи части на корабните корпуси, както и вратите и люковете са заоблени.

Втората причина за широкото използване на кръгли прозорци е лекотата на производство.

Преди това рамките на прозорците бяха направени от ляти месингови заготовки, последвани от обработка на стругове. Кръглите парчета бяха много по-лесни за правене. Освен това по време на монтажа беше по-лесно да ги запечатате, предпазвайки ги от течове.

Модерните кръгли илюминатори на корабите са напълно водоустойчиви. Като допълнителна защита при лошо или тежко време водна стихияилюминаторите са оборудвани с капаци против буря, изработени от метал или подвижни щитове.

Прозорци на самолети

Още преди средата на миналия век на пътническите самолети са монтирани квадратни прозорци. Самолети като Каравелата дори имаха триъгълни прозорци.

Повратната точка беше трагедията, която се случи през 1953 г. В онези години индустрията на реактивните самолети се развива активно. Един от първите, които навлязоха на световния пазар, беше свръхзвуков самолет, наречен Comet. от технически спецификациив онези дни той нямаше равен. Но съвременниците си спомнят свръхзвуковия самолет поради причината, че се разби в момента на излитане. Загиват 56 пътници. През следващата година се случиха още две подобни бедствия. "De Havilland Comed" беше свален от полети, спрян и причините за инцидентите започнаха да се разследват.

Както се оказа по-късно, основната причина за трагедиите е разхерметизирането на корпуса на самолета поради микропукнатини, появили се в ъглите на прозорците. За да разберем, докато самолетът се изкачваше на височина, имаше бърз спад на външното налягане, докато налягането вътре в самолета оставаше по-стабилно. Разликата в налягането провокира разширяването на корпуса. В резултат на това се създаде напрежение в материала на тялото и то започна постепенно да променя формата си. Квадратният прозорец действа като вид пречка за разпределението на напрежението, принуждавайки го да промени посоката си и по този начин причинява увеличаване на налягането. Пиковите точки на напрежение се образуват в ъглите на квадратните прозорци, причинявайки образуването на пукнатини в тези зони.

След това прозорците на самолета се правят изключително кръгли или овални. Те разпределят натиска по цялата крива, минимизирайки риска от деформация.

Всъщност прозорците на съвременните пътнически самолети, като широкофюзелажния двумоторен Boeing Dreamliner, по-вероятно не са кръгли по форма, а правоъгълни със скосени и заоблени ъгли. Това инженерно решение ви позволява да „заобиколите“ местата, където са концентрирани уморни напрежения.

Трябва да се отбележи, че според инструкциите завесите на прозорците трябва да останат отворени по време на излитане или кацане на самолета. Тази предпазна мярка ви позволява да разрешите два проблема наведнъж: позволява на пътниците по-лесно и бързо да се адаптират към естествената светлина навън, а членовете на екипажа по всяко време, с бърз поглед, визуално оценяват състоянието на самолета и, ако е необходимо, предприемат своевременно подходящи мерки.

В допълнение, полимерните завеси трябва да бъдат дръпнати поради причината, че ако извънредни ситуациив момента на механична повреда не наранявайте намиращите се наблизо пътници.

Днес необходимостта от използване на завеси на прозорците практически е изчезнала, тъй като кръглите прозорци на самолетите се затъмняват автоматично. Степента на затъмняване на стъклата се определя от екипажа. Ако е необходимо затъмняване с 99%, можете да програмирате само за няколко минути както всички прозорци едновременно, така и избирателно отделни прозорци в кабината.

Много хора се чудят: защо прозорците на самолета са заоблени, а не квадратни като обикновените прозорци или, например, не триъгълни?

Отговорът е елементарно прост. Самата форма на самолета без ъгли, заоблената форма на прозорците, както и люковете и вратите е необходима за безопасност. Заоблеността ви позволява да разпределите равномерно натоварването от разликата в температурата и налягането, което предотвратява появата на пукнатини и впоследствие разхерметизирането на кабината и разкъсването на самолета на парчета.

За да го обясним с по-научни термини, изглежда така: докато самолетът набира височина, външното налягане пада по-бързо от вътрешното налягане - това създава разлика в налягането между вътрешната и външната страна на самолета, което кара тялото да се разширява.

Когато материалът на корпуса промени формата си, в него се създава напрежение. Материалът се разширява поради факта, че напрежението непрекъснато се увеличава, в крайна сметка напрежението достига границата, че материалът може да се срути.

В самолетите формата на прозорците значително влияе върху нивото на напрежение. Напрежението лесно преминава през материала без повреди, ако няма препятствия като прозорец по пътя му, това мястотрябва да промени посоката си и това води до повишаване на налягането. Това се нарича концентрация на стрес.

Чрез сравняване на ефекта на кръглите и квадратните прозорци върху концентрацията на напрежение, можете да видите, че квадратните прозорци създават по-голяма бариера за преминаване на напрежението. Това означава, че се създава напрежение в ъглите на квадратните прозорци.

Екстремното увеличаване на концентрацията на напрежение причинява образуването на пукнатини на корпуса на тези места. Такива пукнатини доведоха до трагични бедствия, докато проучванията на унищожени самолети не позволиха да се проучи природата на появата на напрежение в материалите. Тоест въз основа на това става очевидно защо прозорците на самолетите днес са кръгли, както и всички носещи части на тялото, люковете и вратите са заоблени. Добре е, че дизайнерите стигнаха до такова решение и пътниците вече са в безопасност.

Момчета, влагаме душата си в сайта. Благодаря ти за това
че откривате тази красота. Благодаря за вдъхновението и настръхването.
Присъединете се към нас FacebookИ Във връзка с

Защо прозорците на самолета са кръгли? Защо върховете на крилата са извити нагоре? И защо пътниците влизат от лявата страна на таблото?

Всичко, свързано с авиацията, е обмислено до най-малкия детайл. Може би затова самолетът е най-безопасният вид транспорт. И все пак защо е проектиран по този начин?

уебсайтотговаря на 8-те най-популярни „защо“ за самолетите.

1. Защо прозорците на самолета са кръгли?

В началото на 50-те години де Хавиланд произвежда самолет, наречен Комета. Самолет, смятан за истинско чудо на авиацията. Година по-късно обаче се разпада на парчета във въздуха. Няколко месеца по-късно същото се случи с още два самолета.

Инженерите извършиха диагностика на всяко зъбно колело в самолета и откриха проблема. Причината за катастрофата се оказаха прозорците на самолета - те бяха квадратни. Факт е, че ъглите на прозорците носят голямо натоварване, което се увеличава още повече по време на полет. Инженерите решиха проблема, като закръглиха ъглите на прозорците. Благодарение на това летенето вече е много по-безопасно.

2. Защо върховете на крилата са извити нагоре?

По време на полет налягането отдолу на самолета е по-високо от налягането отгоре. Следователно въздухът се стреми към равновесие и се опитва да се премести от повишена зона към по-ниска. Най-лесният начин да направите това е на крилете на самолет. Едва когато въздухът достигна върховете на крилата, той се откъсна и създаде силна турбуленция.

Носът на военния боец ​​е остър. Колкото по-остра е формата, толкова по-рационализиран и по-бърз е самолетът. Но поради дългия нос пистата се вижда трудно, така че обикновените пътнически самолети имат заоблен нос.

Но британските инженери решиха този проблем и през 1969 г. направиха един от най-бързите пътнически самолети, чийто нос може да променя наклона си. При излитане и кацане носът се спуска надолу, а при полет се привежда във вертикално положение.

Този странен дизайн е направен само по една причина:по този начин пилотите могат да виждат по-добре пистата по време на излитане и кацане.

4. Защо самолетите са бели?

Повечето самолети са бели и има защо. Има няколко причини:

• Отражение на топлината.Ако един самолет е боядисан в бяло, той натрупва по-малко топлина. Това е по-добро за пътниците и по-икономично за авиокомпанията.
• Бялата боя е по-евтина.Боядисването на самолет в бяло е няколко пъти по-евтино от боядисването му в друг цвят.
• Предотвратяване на сблъсъци с птици.Птиците виждат по-добре отраженията от бели повърхности и не се сблъскват със самолети.
• На бялото е по-лесно да видите пукнатини и вдлъбнатини.Белите части се разпознават по-лесно при катастрофа и повредата по корпуса е по-лесна за забелязване.

5. Защо входът е отляво?

Не всички, но много модели самолети имат главния пътнически вход отляво. Има 3 версии защо това е така.

• Версия 1.Багажът се товари от дясната страна (багажните люкове са отдясно), така че също не е безопасно да пускате пътници отдясно.
• Версия 2.Има предположение, че това е мигрирало към самолетите от корабите: пътниците са влизали по стълба от лявата страна на кораба.
• Версия 3.Преди това командирът винаги седеше отляво. Местоположението на пътническата врата, също отляво, го подсказа най-добър прегледи направи възможно по-точното регулиране на самолета спрямо пътническата зона.

6. Защо някои самолети са с толкова странна форма?

Със сигурност сте чували за самолета, който също се нарича невидим. Има такава необичайна форма поради една проста причина:лети като един твърд обект. Това го прави по-бърз, може да носи повече багаж и използва по-малко гориво.

Дизайнът на самолетите е вдъхновен от птиците.Хищните птици приемат тази поза, за да увеличат обхвата на полета си и да бъдат по-малко забележими.

Производството на самолет с тази форма обаче е много скъпо, така че не се използва в гражданската авиация.

7. Защо самолетите изглеждат просторни?