Dlaczego okna samolotów są zaokrąglone?

Turyści robią zdjęcia z okna samolotu. Zdjęcie: Alina Matveycheva/Pexels .

Prawie każdy współczesny samolot pasażerski wykorzystuje ten sam typ okien: zaokrąglone, prostokątne okna, czasem bardziej zbliżone do owalu niż do kwadratu.

Dla pasażerów są to po prostu okrągłe okna do obserwacji chmur i nieba. Jednak według „Reader’s Digest” , zakrzywione linie w czterech rogach to kluczowe detale, które zapobiegają pękaniu kadłuba samolotu podczas lotu na wysokości dziesiątek tysięcy metrów.

Na wysokości przelotowej kabina jest pod ciśnieniem, co umożliwia pasażerom swobodne oddychanie, podczas gdy powietrze zewnętrzne jest rzadsze i ma znacznie niższe ciśnienie. Kadłub jest zatem stale poddawany dużym różnicom ciśnień, „nadmuchując się i spuszczając powietrze” podczas każdego startu i lądowania.

HowStuffWorks, amerykański portal wiedzy ogólnej, wyjaśnia, że jeśli okno ma kształt kwadratu lub prostokąta z ostrymi narożnikami, wszystkie naprężenia będą skoncentrowane na tych czterech ostrych narożnikach, tworząc niezwykle niebezpieczne słabe punkty. W tym miejscu metal jest podatny na drobne pęknięcia, które stopniowo przekształcają się w duże rozdarcia, zagrażając integralności kadłuba.

Okna samolotów wydają się małe, zaokrąglone i pozornie służą jedynie do patrzenia na chmury. Ale za tym pozornie „ładnym” kształtem kryje się historia o wypadkach lotniczych, ciśnieniu atmosferycznym i kosztownych lekcjach. Zdjęcie: Humphrey Muleba, Alex Azabache/Pexels.

Najbardziej bolesna lekcja dla branży lotniczej nadeszła w latach 50. XX wieku. De Havilland Comet, pionierski samolot komercyjny, został zaprojektowany z kwadratowymi oknami. Po serii tajemniczych katastrof, laboratoryjne testy symulacji ciśnienia wykazały, że obszar wokół narożników okien był miejscem największych naprężeń.

Według magazynu AFAR , kwadratowe narożniki powodują szybkie zmęczenie metalu, pękanie po wielu lotach i ostatecznie awarię kadłuba w powietrzu. Od tego czasu kwadratowe okna zostały praktycznie zakazane w projektach samolotów pasażerskich.

Po przejściu na okno prostokątne o zaokrąglonych narożnikach lub zbliżone do owalnego, nośność okna ulega całkowitej zmianie. Ciągła krzywizna pomaga równomiernie rozłożyć naprężenia wokół ramy okna, eliminując punkt koncentracji siły w ostrym narożniku.

Zaokrąglona konstrukcja działa jak „łuk” ciśnieniowy, pozwalając kadłubowi wytrzymać wielokrotne cykle sprężania przez cały okres użytkowania bez szybkiego zmęczenia metalu. Innymi słowy, miękka krzywizna, którą widzą pasażerowie, jest w rzeczywistości najmocniejszym „pancerzem” w obszarze okna.

Według Islands.com , zaokrąglone, wydłużone okna są nie tylko bezpieczniejsze, ale także sprawiają, że kabina wygląda bardziej miękko i przyjemniej niż okna kwadratowe i kanciaste. Światło wpadające przez zaokrąglone ramy jest również rozpraszane łagodniej, co pomaga pasażerom mniej odczuwać oślepiające światło, patrząc na zewnątrz w jasne słońce.

Dziś, przechodząc obok okien, mało kto pamięta testy ciśnieniowe czy katastrofy Cometa. Ale każde zaokrąglone, prostokątne okno w kadłubie to efekt dziesięcioleci doświadczenia i technicznego udoskonalenia.

Komentarz (0)