Jak nazywa się okrągłe szklane okno w samolocie. Okna w samolotach są okrągłe, co zapobiega ich rozpadaniu się.

Okna samolotów nazywane są iluminatorami. W nowoczesnych wkładkach zawsze mają zaokrąglony kształt - jeśli nie okrągły, to zdecydowanie owalny. Wiele osób zastanawia się, dlaczego wybrano tę konkretną formę? Rzeczywiście, w oknach domów, w samochodach z powodzeniem stosuje się okna kwadratowe, prostokątne. Jaka jest różnica, czy taki wybór jest przypadkowy?

Okazuje się, że zaokrąglone okna są wykorzystywane w budowie samolotów nieprzypadkowo, sama praktyka dyktowała ludziom konieczność skupienia się właśnie na tej formie.

Iluminatory samolotów przed latami 50.

U zarania przemysłu lotniczego naprawdę stosowano okna prostokątne, bardziej przypominające okna nowoczesnych samochodów. Nie sprawiały żadnych problemów aż do lat 50., przed początkiem ery odrzutowców w przemyśle lotniczym. Pierwsze eksperymenty w tym kierunku przeprowadzono w Wielkiej Brytanii, gdzie stworzyli samolot pasażerski o nazwie Comet - już odrzutowiec, ale ze starymi prostokątnymi oknami. Był to wyjątkowy samolot jak na swoją epokę.

Interesujący fakt: samolot pasażerski Comet miał kabinę ciśnieniową i inne wskaźniki, które były unikalne w tamtych czasach. Ale do 1954 roku dwa samoloty tej serii po prostu rozpadły się w locie, co wymagało zmiany ich cech i cech konstrukcyjnych.

Dlaczego samolot Comet ucierpiał?

Okno w kształcie prostokąta lub kwadratu ma cztery słabe punkty, które znajdują się tuż w rogach. Jeśli poddasz się jakimkolwiek znacznym obciążeniom fizycznym, na przykład dom ze zwykłymi prostokątnymi oknami, zauważysz, że pęknięcia wyjdą dokładnie z narożnych części okien i dopiero wtedy zaczną rozprzestrzeniać się na całą konstrukcję. W samolocie podczas startu, w trakcie lotu występują też bardzo znaczne obciążenia. Podczas lotu ciśnienie wewnątrz korpusu samolotu jest aż 3 razy wyższe niż wskaźniki na zewnątrz, podczas lądowania wskaźniki po obu stronach ciała są wyrównane. Na korpus samolotu wpływają również zmiany temperatury, które powodują niewielkie zmiany wymiarów ciała.

W rezultacie, w obecności iluminatorów kwadratowych lub prostokątnych, w częściach narożnych gromadzi się tak zwane zmęczenie metalu, stają się one kruche i podatne na uszkodzenia. To dalej prowadzi do pęknięć metalu w tych miejscach.

Dokładnie to stało się z samolotami Comet. Początkowo projektanci i eksperci byli zagubieni, nie potrafili znaleźć przyczyny problemów. Później, gdy w warunkach laboratoryjnych emulowano wielokrotne spadki ciśnienia na kokpicie, okazało się, że nadwozie zaczyna od tego pękać, a pęknięcia pochodzą właśnie z rogów okna.

Pod wpływem czynników zewnętrznych, drobne szczeliny, pęknięcia w kadłubie gwałtownie się powiększają, nadwozie samolotu jest dosłownie rozrywane na kawałki, co przytrafiło się po obu stronach serii Comet. Odkryto słaby punkt prowadzący do awarii.

Rozwój okrągłych iluminatorów do samolotów

Ponadto przeprowadzono eksperymenty na pierwszych bokach z zaokrąglonymi iluminatorami według współczesnego typu. Wielokrotne powtórzenia, różne testy wyraźnie pokazały, że u nich taki problem nie występuje. Konstrukcje zaokrąglone zakorzeniły się w dziedzinie budowy samolotów, są stosowane do dziś, gdyż nie stwarzają dodatkowych zagrożeń, eliminują niebezpieczne sytuacje iw pełni uzasadniają ich zastosowanie. Współczesne samoloty latają nawet szybciej niż Comety, doświadczają większych przeciążeń, ale kadłub z powodzeniem je wytrzymuje - w dużej mierze dzięki zaokrąglonym oknom.

Zaokrąglone iluminatory równomiernie rozkładają spadający na nie ładunek, nie mają możliwości koncentracji go w niektórych punktach. Ponadto przy wyborze zaokrąglonych kształtów łatwiej jest zapewnić szczelność kabiny, co jest absolutnie niezbędne, biorąc pod uwagę współczesne prędkości i wysokości lotu transportu lotniczego.

Dziś do budowy samolotów wykorzystuje się szkło o specjalnej krzywiźnie, o starannie skalibrowanym składzie, które chroni bezpieczeństwo pasażerów i załogi. Nie tylko nie przenoszą skoncentrowanego obciążenia na karoserię, ale również posiadają zabezpieczenie przed ryzykiem pęknięć i innych uszkodzeń na ich powierzchni.

Tak więc zaokrąglony kształt okien samolotu nie został wybrany przypadkowo. Eliminuje ryzyko wypadków, nie koncentruje obciążenia na ciele. Praktyka wykazała, że ​​​​obciążenie koncentruje się w rogach okien prostokątnych lub kwadratowych, miejsca te podlegają zwiększonemu zużyciu, dalej - deformacji, pęknięciom. Podczas lotu może to doprowadzić do wypadku, obniżenia ciśnienia w kabinie, pęknięcia metalu nadwozia.

Okrągłe okna dobrze sprawdziły się w praktyce, nie stwarzają dodatkowych zagrożeń, dlatego są aktywnie wykorzystywane w przemyśle lotniczym. Praktyka ich stosowania ma ponad 60 lat. Projektanci nie muszą zmieniać tej decyzji, jest ona wybrana poprawnie.

Powód jest śmiesznie prosty: kwadratowe iluminatory. Była to jedna z tych irytujących drobiazgów, które łatwo przeoczyć podczas projektowania; ale jak tylko coś się wydarzy, stają się oczywiste nawet dla dziecka.

Kwadratowe okno składa się z czterech 90-stopniowych nacięć, a zatem ma cztery słabe punkty. Gdyby twój dom został naciśnięty, pęknięcie z pewnością przeszłoby przez róg jakiegoś okna.

Czy zauważyłeś, że okna we wszystkich płaszczyznach są okrągłe? Nie robi się tego dla urody - okrągły kształt nie pozwala na rozerwanie samolotu na kawałki. Nacisk rozkłada się na całej krzywej, zamiast pękać na rogach (jak się okazuje) i rozrywać samolot na strzępy.

Uwierz mi, nie było łatwo się dowiedzieć. Eksperci nie mieli pojęcia, dlaczego konstrukcja samolotu się rozpadała, dopóki nie przetestowali konstrukcji, wielokrotnie symulując nacisk na kokpit. Oczywiście kadłub w końcu pękł, a luka zaczęła się właśnie od tych znanych kątów. Od tego czasu okna wszystkich samolotów są tylko okrągłe.

Okrągłe okna, które zapewniają dostęp światła, wbudowane w boki samolotów i statków, to znany widok. Trudno sobie wyobrazić, że nie zawsze miały takie kontury. Dlaczego więc okna są okrągłe? Istnieje na to wiele wyjaśnień.

Iluminatory na statkach

Okna wbudowane w burty kadłubów nie zawsze były okrągłe. Na historycznych fotografiach można zobaczyć statki z kwadratowymi i prostokątnymi oknami, które wyglądają jak znajome okna.

Bardziej znajomy nam bardziej okrągły kształt wynika z wyższych parametrów wytrzymałościowych. Okrągłość umożliwia równomierne rozłożenie obciążenia wywołanego różnicą ciśnienia i temperatury. To „neguje” ryzyko pęknięć i w efekcie rozerwania kadłuba statku. Z tego samego powodu wszystkie części nośne kadłubów statków, a także drzwi i włazy są zaokrąglone.

Drugim powodem powszechnego stosowania okien okrągłych jest łatwość produkcji.

Wcześniej ramy okienne wykonywano z kęsów odlewanych z mosiądzu z późniejszą obróbką na tokarkach. Części okrągłe były znacznie łatwiejsze do wykonania. Dodatkowo podczas montażu łatwiej było je uszczelnić, chroniąc je przed wyciekami.

Nowoczesne okrągłe iluminatory na statkach są całkowicie wodoodporne. Jako dodatkowe zabezpieczenie w przypadku złej pogody lub wzburzonej wody, bulaje wyposażone są w metalowe osłony burzowe lub zdejmowane osłony.

Okna samolotów

Jeszcze przed połową ubiegłego wieku w samolotach pasażerskich montowano kwadratowe okna. Samoloty takie jak Caravel miały w ogóle trójkątne okna.

Punktem zwrotnym była tragedia, która wydarzyła się w 1953 roku. W tamtych latach przemysł samolotów odrzutowych aktywnie się rozwijał. Jednym z pierwszych, który wszedł na rynek światowy, był naddźwiękowy liniowiec o nazwie Comet. Pod względem parametrów technicznych w tamtych czasach nie miał sobie równych. Ale współcześni pamiętali liniowiec naddźwiękowy z tego powodu, że rozbił się podczas startu. Zginęło 56 pasażerów. W następnym roku miały miejsce jeszcze dwie podobne katastrofy. "De Havilland Comed" został usunięty z lotów, usunięty z produkcji i zaczął dowiadywać się o przyczynach wypadków.

Jak się później okazało, główną przyczyną tragedii było rozszczelnienie kadłuba samolotu na skutek mikropęknięć, które pojawiły się w rogach okien. Dla zrozumienia, w momencie wznoszenia się samolotu nastąpił gwałtowny spadek ciśnienia zewnętrznego, podczas gdy ciśnienie wewnątrz samolotu pozostało bardziej stabilne. Różnica ciśnień spowodowała ekspansję ciała. W efekcie: w materiale obudowy powstało napięcie, zaczął on stopniowo zmieniać swój kształt. Kwadratowe okno stanowiło swego rodzaju przeszkodę w rozkładzie naprężeń, zmuszając je do zmiany kierunku i tym samym powodując wzrost ciśnienia. Punkty naprężeń szczytowych powstały w narożach okien kwadratowych, powodując powstawanie pęknięć w tych miejscach.

Następnie okna w samolocie są wyłącznie okrągłe lub owalne. W nich nacisk rozkłada się na całej krzywej, minimalizując ryzyko odkształcenia.

W rzeczywistości okna nowoczesnych samolotów pasażerskich, takich jak szerokokadłubowy dwusilnikowy Boeing Dreamliner, są raczej prostokątne niż okrągłe, ze ściętymi i zaokrąglonymi narożnikami. Takie rozwiązanie inżynierskie umożliwia „omijanie” miejsc koncentracji naprężeń zmęczeniowych.

Warto zauważyć, że zgodnie z instrukcją żaluzje iluminatorów muszą pozostać otwarte w czasie startu lub lądowania samolotu. Taki środek ostrożności pozwala rozwiązać dwa problemy na raz: pozwala pasażerom łatwiej i szybciej przystosować się do naturalnego światła za burtą, a członkom załogi w każdej chwili pobieżnym spojrzeniem ocenić wizualnie stan samolotu i, jeśli to konieczne, podjąć odpowiednie środki na czas.

Ponadto kurtyny polimerowe muszą być schowane, aby w razie niebezpieczeństwa w momencie uszkodzenia mechanicznego nie zranić pasażerów znajdujących się w pobliżu.

Dziś potrzeba stosowania zasłon w oknach praktycznie „poszła na marne”, ponieważ okrągłe okna w samolotach są produkowane automatycznie przyciemniając się. Stopień zaciemnienia okien ustala załoga. Jeśli potrzebujesz przyciemnić na 99%, możesz w kilka minut zaprogramować zarówno wszystkie okna jednocześnie, jak i selektywnie pojedyncze okna w kabinie.

Wiele osób zadaje pytanie: dlaczego okna w samolocie są zaokrąglone, a nie kwadratowe jak zwykłe okna lub np. nie trójkątne?

Odpowiedź jest prosta. Już sam kształt samolotu bez narożników, zaokrąglony kształt okien, a także włazów i drzwi jest niezbędny dla bezpieczeństwa. Okrągłość pozwala na równomierne rozłożenie obciążenia z różnicy temperatur i ciśnienia, co zapobiega powstawaniu pęknięć, a następnie rozprężeniu kabiny i rozerwaniu samolotu na kawałki.

Mówiąc bardziej naukowo, wygląda to tak: gdy samolot wznosi się na wysokość, ciśnienie zewnętrzne spada szybciej niż ciśnienie wewnętrzne - tworzy to różnicę ciśnień wewnątrz i na zewnątrz samolotu, powodując rozszerzanie się kadłuba.

Kiedy materiał ciała zmienia swój kształt, powstaje w nim naprężenie. Materiał rozszerza się ze względu na fakt, że naprężenie stale rośnie, w końcu naprężenie osiąga granicę, w której materiał może się zapaść.

W samolotach kształt okien ma duży wpływ na poziom napięcia. Napięcie łatwo przechodzi przez materiał bez uszkodzeń, jeśli na jego drodze nie ma przeszkód typu okienko, w tym miejscu musi zmienić kierunek, a to powoduje wzrost ciśnienia. Nazywa się to koncentracją stresu.

Porównując wpływ okien okrągłych i kwadratowych na koncentrację naprężeń, można zauważyć, że okna kwadratowe tworzą większą barierę dla przenoszenia naprężeń. Oznacza to, że w rogach kwadratowych okien powstają naprężenia.

Ograniczający wzrost koncentracji naprężeń powoduje powstawanie w tych miejscach pęknięć kadłuba. Takie pęknięcia prowadziły do ​​tragicznych katastrof, dopóki badania zniszczonych samolotów nie umożliwiły zbadania charakteru występowania naprężeń w materiałach. Oznacza to, że na tej podstawie staje się oczywiste, dlaczego dziś okna w samolotach są okrągłe, podobnie jak wszystkie części nośne nadwozia, włazy i drzwi są zaokrąglone. Dobrze, że projektanci podjęli taką decyzję, a pasażerowie są teraz bezpieczni.

Chłopaki, wkładamy naszą duszę w stronę. Dziękuję za to
za odkrycie tego piękna. Dzięki za inspirację i gęsią skórkę.
Dołącz do nas na Facebook oraz W kontakcie z

Dlaczego okna samolotu są okrągłe? Dlaczego czubki skrzydeł są podwinięte? A dlaczego pasażerowie wchodzą z lewej strony burty?

Wszystko, co związane z lotnictwem, jest przemyślane w najdrobniejszych szczegółach. Być może dlatego samolot jest najbezpieczniejszym środkiem transportu. Ale dlaczego jest tak skonfigurowany?

stronie internetowej dostarcza odpowiedzi na 8 najpopularniejszych „dlaczego” dotyczących samolotów.

1. Dlaczego okna samolotu są okrągłe?

Na początku lat pięćdziesiątych de Havilland wyprodukował samolot o nazwie Comet. Samolot, który uznano za prawdziwy cud lotnictwa. Jednak rok później rozpadło się na kawałki w powietrzu. Kilka miesięcy później stało się to z dwoma kolejnymi samolotami.

Inżynierowie przeprowadzili diagnostykę każdej śruby w samolocie i znaleźli problem. Przyczyna katastrofy tkwiła w oknach samolotu - były kwadratowe. Faktem jest, że narożniki okien mają duże obciążenie, które jest jeszcze silniejsze podczas lotu. Inżynierowie rozwiązali problem zaokrąglając rogi okien. Dzięki temu teraz latanie stało się znacznie bezpieczniejsze.

2. Dlaczego czubki skrzydeł są podwinięte?

Podczas lotu ciśnienie na dole samolotu jest wyższe niż ciśnienie na górze. Dlatego powietrze ma tendencję do równoważenia się i próbuje przenieść się z wyższego obszaru na niższy. A najłatwiej to zrobić na skrzydłach samolotu. To właśnie sięgając czubków skrzydeł, powietrze pękło i stworzyło silną turbulencję.

Nos bojownika wojskowego jest ostry. Im ostrzejszy kształt, tym większa opływowość i szybszy samolot. Ale ze względu na długi nos pas startowy jest trudny do zobaczenia, więc zwykłe samoloty pasażerskie mają zaokrąglony nos.

Ale brytyjscy inżynierowie rozwiązali ten problem iw 1969 roku zbudowali jeden z najszybszych samolotów pasażerskich, którego nos może zmieniać nachylenie. Podczas startu i lądowania nos opada, a podczas lotu jest ustawiany w pozycji pionowej.

Tak dziwny projekt powstał z jednego powodu: więc podczas startu i lądowania piloci mogą lepiej widzieć pas startowy.

4. Dlaczego samoloty są białe?

Większość samolotów jest biała i nie bez powodu. Jest kilka powodów:

• Odbicie ciepła. Jeśli samolot jest pomalowany na biało, gromadzi mniej ciepła. Jest to lepsze dla pasażerów i bardziej ekonomiczne dla linii lotniczych.
• Biała farba jest tańsza. Malowanie samolotu na biało jest wielokrotnie tańsze niż jakiekolwiek inne.
• Zapobieganie zderzeniom z ptakami. Ptaki lepiej widzą odbicia od białych powierzchni i unikają kolizji z samolotami.
• Na białym łatwiej dostrzec pęknięcia i wgniecenia. Białe części łatwiej rozpoznać podczas zderzenia i łatwiej dostrzec uszkodzenia kadłuba.

5. Dlaczego wejście jest po lewej stronie?

Nie wszystkie, ale wiele modeli samolotów ma główne wejście dla pasażerów po lewej stronie. Istnieją 3 wersje, dlaczego tak się dzieje.

• Wersja 1. Bagaż jest ładowany po prawej stronie (luki bagażowe są po prawej), więc wpuszczenie pasażerów po prawej stronie również jest niebezpieczne.
• Wersja 2. Zakłada się, że przeniosło się to do samolotów ze statków: pasażerowie weszli na drabinę po lewej stronie statku.
• Wersja 3. Wcześniej dowódca zawsze siedział po lewej stronie. Usytuowanie drzwi pasażera po lewej stronie również dało mu lepszy widok i pozwoliło dokładniej dopasować samolot do strefy pasażerskiej.

6. Dlaczego niektóre samoloty mają tak dziwny kształt?

Prawdopodobnie słyszałeś o samolocie, który jest również nazywany niewidzialnym. Ma tak nietypowy kształt z jednego prostego powodu: leci jako jeden solidny obiekt. Dzięki temu jest szybszy, może przewozić więcej bagażu i zużywa mniej paliwa.

Projekt samolotu jest podglądany z ptaków. Ptaki drapieżne przyjmują podobną postawę, aby zwiększyć zasięg lotu i być mniej widoczne.

Jednak produkcja samolotu o takim kształcie jest bardzo kosztowna, dlatego nie jest wykorzystywana w lotnictwie cywilnym.

7. Dlaczego samoloty wydają się przestronne?