ทำไมหน้าต่างเครื่องบินถึงเป็นทรงกลม?

ในตอนแรกเครื่องบินไม่มีหน้าต่าง หากคุณดูรูปถ่ายของพี่น้องตระกูลไรท์ คุณจะจำได้ทันที เป้าหมายของพวกเขาคือการสร้างการบิน ไม่ใช่ความสะดวกสบาย ดังนั้นจึงไม่สามารถเข้าใจได้

อย่างไรก็ตาม การออกแบบเครื่องบินก็ค่อยๆ มีการเปลี่ยนแปลงไป เพื่อให้บริการผู้โดยสารได้ดีขึ้น และหน้าต่างก็ถือกำเนิดขึ้น ก่อนที่จะมีหน้าต่างทรงกลม (หรือทรงรี) อย่างที่เรามีในปัจจุบัน หน้าต่างเหล่านั้นจะเป็นทรงสี่เหลี่ยมจัตุรัสมาจนถึงช่วงปีค.ศ. 1950 ซึ่งในช่วงเวลานั้น เครื่องบินบินช้าและบินต่ำกว่าปัจจุบัน แล้วทำไมหน้าต่างเครื่องบินถึงเปลี่ยนรูปร่างไปอย่างสิ้นเชิง?

Vì sao cửa sổ máy bay hình tròn? - Ảnh 1. — ก่อนจะเป็นวงรี หน้าต่างเครื่องบินเคยเป็นทรงสี่เหลี่ยมมาก่อน

หน้าต่างเครื่องบินทำเป็นทรงกลมเพื่อความปลอดภัย ตามที่วิลลิส ออร์แลนโด ผู้เชี่ยวชาญด้านการปฏิบัติการผลิตภัณฑ์ของ Scott's Cheap Flights กล่าว รูปทรงวงกลมนั้นแม้จะดูสบายตา แต่ยังมีประโยชน์มากกว่าแค่ความสวยงามอีกด้วย "มุมโค้งมนได้รับการออกแบบมาเพื่อช่วยกระจายแรงกดที่ใช้กับหน้าต่างอย่างสม่ำเสมอ ลดโอกาสที่หน้าต่างจะแตกร้าวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันอากาศ"

เมื่อการบินได้รับความนิยมมากขึ้น สายการบินต่างๆ จึงเริ่มบินในระดับความสูงที่สูงขึ้นเพื่อลดต้นทุน (มีแรงต้านน้อยลง จำกัดการใช้เชื้อเพลิงที่ไม่จำเป็น) ตามรายงานของ Reader's Digest ตัวเครื่องบินเองยังต้องเผชิญกับแรงดันที่เพิ่มมากขึ้น ทำให้แรงดันระหว่างภายในและภายนอกเครื่องบินต่างกันมากขึ้น และทำให้แรงดันเพิ่มขึ้นอีกด้วย

นั่นคือตอนที่หน้าต่างสี่เหลี่ยมเริ่มกลายเป็นอันตราย ในปีพ.ศ. 2496 และ 2497 เครื่องบินโดยสารเดอฮาวิลแลนด์คอเมทสามลำแรกตก โดยสาเหตุหลักระบุว่าเกิดจากหน้าต่างทรงสี่เหลี่ยม

โดยเฉพาะเมื่อวันที่ 10 มกราคม พ.ศ. 2497 เครื่องบินเจ็ทเดอฮาวิลแลนด์โคเมท หมายเลข 781 (ให้บริการเพียง 2 ปี) ออกเดินทางจากสนามบินชัมปิโนในกรุงโรม (ประเทศอิตาลี) พร้อมผู้โดยสารและลูกเรือ 35 คน มุ่งหน้าสู่กรุงลอนดอน (สหราชอาณาจักร) 15 นาทีหลังจากเครื่องขึ้นบิน เครื่องบินก็ตกในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ส่งผลให้ผู้โดยสารและลูกเรือเสียชีวิตทั้งหมด

จากการวิเคราะห์อุบัติเหตุข้างต้นสรุปได้ว่า “ความเสียหายจากความล้าของโลหะ” เกิดจากมุมของหน้าต่างสี่เหลี่ยม ผลลัพธ์คือการออกแบบรูปวงรีดังที่คุณเห็นในปัจจุบัน เนื่องจากความเครียดสามารถกระจายได้สม่ำเสมอมากขึ้นรอบ ๆ หน้าต่างทรงกลม แทนที่จะสะสมอยู่ที่มุมของหน้าต่างทรงสี่เหลี่ยม ด้วยรูปทรงใหม่และได้รับการปรับปรุงนี้ สามารถกระจายแรงกดได้อย่างเท่าเทียมกัน เนื่องจากวงกลมไม่มีมุมที่จะให้แรงกดรวมตัว จึงลดโอกาสเกิดการแตกร้าวได้ รูปทรงกลมยังทนทานต่อการเสียรูปและสามารถทนต่อความแตกต่างของแรงดันระหว่างภายในและภายนอกเครื่องบินได้

นอกจากนี้หน้าต่างบนเครื่องบินไม่ได้เป็นกระจกแต่เป็นอะคริลิกซึ่งเป็นวัสดุที่มีความทนทานมากกว่ากระจก

หน้าต่างเครื่องบินแต่ละบานมี 3 ชั้น โดยชั้นนอกเป็นชั้นที่หนาที่สุด เพื่อรองรับแรงกดที่กระทำต่อภายนอกเครื่องบิน ถัดไปเป็นชั้นหนาอีกชั้นหนึ่ง หากคุณลองมองออกไปนอกหน้าต่างเครื่องบิน คุณจะสังเกตเห็นรูเล็กๆ ในชั้นนี้ โดยมีจุดประสงค์เพื่อช่วยให้แรงดันจากภายนอกและภายในเครื่องบินเท่ากัน ชั้นในสุดจะเป็นชั้นที่บางที่สุดเพราะต้องทนต่อแรงดันภายในเครื่องบินเท่านั้น

เนื่องจากหน้าต่างเป็นส่วนประกอบสำคัญของเครื่องบิน จึงเป็นส่วนสำคัญของการตรวจสอบความปลอดภัยตามปกติของสายการบิน

ลิงค์ที่มา