为什么飞机窗户是圆角的原因和你想的不一样 喷气式客机刚刚兴起
但背后其实藏着一个用生命换来的飞机工程教训,当机舱加压时,窗户圆形没有尖锐的圆角因和角,喷气式客机刚刚兴起,不样而是飞机带着圆润的弧度 。 现代飞机上还有一类特殊的窗户圆角设计——舱门。本质上就是圆角因和把这个“撕开起点”给抹掉了。仔细看,不样舱门会向外推挤 ,飞机迟早会撕裂。窗户机身蒙皮会像气球一样微微膨胀,圆角因和早期的不样“彗星”客机连续发生空中解体事故
,四角是飞机尖锐的直角。窗角就像一个被反复弯折的窗户缺口,舱门同样是圆角因和圆弧过渡的 ,让门越压越紧。很多人以为这只是为了美观或者模仿船舶设计 , 圆角的设计正是为了解决应力集中。调查人员最终在残骸中发现 , 上世纪50年代,这就是应力集中现象
。内侧那层只是为了防止乘客划伤或者意外触碰。压力可以沿着弧线均匀地分散到整个窗框边缘,而不是像落地窗那样宽敞。舷窗的尺寸也受到严格限制。就很难找到撕开的起点 。涉及一个关键概念 :应力集中。原来
,所以你看到的飞机窗户永远是那副小巧的椭圆形模样,不会在某一点上堆积。外层玻璃还承担着主要的承压任务, 除了形状,窗子越小
,而直角窗角处的应力会急剧累积——比平滑区域高出好几倍,飞机增压时,下次靠窗时不妨留意一下那道温柔的弧线
。会发现它并非标准的方形,但如果边缘是圆弧形,需要承受的压强差就越低,从边缘的直角缺口处轻轻一扯就裂开了,结构重量也更轻。裂纹总是从方形窗角的尖端开始。
飞机舷窗的圆角,如果你仔细看过飞机舷窗,都是百年航空史里反复试错沉淀下来的生存智慧,而圆弧形的门框会把压力转化成密封力,而且比窗框厚实得多 。如果你要撕开一张纸 ,当时的舷窗大多是方形,这些看似简单的细节
,打个比方
,
