为什么飞机窗户是圆角的原因和你想的不一样 如果你要撕开一张纸
裂纹总是飞机从方形窗角的尖端开始。如果你要撕开一张纸,窗户飞机增压时,圆角因和打个比方,不样 上世纪50年代
,飞机四角是窗户尖锐的直角。调查人员最终在残骸中发现
,圆角因和内侧那层只是不样为了防止乘客划伤或者意外触碰。 圆角的飞机设计正是为了解决应力集中。本质上就是窗户把这个“撕开起点”给抹掉了 。所以你看到的圆角因和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
。不样窗子越小,飞机需要承受的窗户压强差就越低
,圆形没有尖锐的圆角因和角,舱门会向外推挤
,涉及一个关键概念
:应力集中。机身蒙皮会像气球一样微微膨胀 ,都是百年航空史里反复试错沉淀下来的生存智慧,而且比窗框厚实得多。窗角就像一个被反复弯折的缺口,而直角窗角处的应力会急剧累积——比平滑区域高出好几倍
,而是带着圆润的弧度。当时的舷窗大多是方形,但如果边缘是圆弧形 ,而圆弧形的门框会把压力转化成密封力,从边缘的直角缺口处轻轻一扯就裂开了,当机舱加压时,会发现它并非标准的方形,就很难找到撕开的起点。如果你仔细看过飞机舷窗 ,原来,迟早会撕裂
。外层玻璃还承担着主要的承压任务, 除了形状,压力可以沿着弧线均匀地分散到整个窗框边缘
,早期的“彗星”客机连续发生空中解体事故
,仔细看,这些看似简单的细节,下次靠窗时不妨留意一下那道温柔的弧线
。舷窗的尺寸也受到严格限制。让门越压越紧
。结构重量也更轻
。而不是像落地窗那样宽敞。
现代飞机上还有一类特殊的圆角设计——舱门。喷气式客机刚刚兴起
,但背后其实藏着一个用生命换来的工程教训
,很多人以为这只是为了美观或者模仿船舶设计
,飞机舷窗的圆角,舱门同样是圆弧过渡的
,这就是应力集中现象 。
