【簡(jiǎn)介:】 這是因?yàn)轱w機(jī)隨著飛行高度的增加,作用在窗戶(hù)上的壓力就越來(lái)越大,窗戶(hù)內(nèi)外壓差也就越來(lái)越大,采用圓形或橢圓形窗戶(hù)受力比較均勻,壓力能更流暢的運(yùn)動(dòng),避免窗戶(hù)被不斷積累的壓力
這是因?yàn)轱w機(jī)隨著飛行高度的增加,作用在窗戶(hù)上的壓力就越來(lái)越大,窗戶(hù)內(nèi)外壓差也就越來(lái)越大,采用圓形或橢圓形窗戶(hù)受力比較均勻,壓力能更流暢的運(yùn)動(dòng),避免窗戶(hù)被不斷積累的壓力給擠破。如果是窗戶(hù)方形,四角沒(méi)有被弧化,窗戶(hù)四個(gè)角所受的壓力就會(huì)越積越大,導(dǎo)致擠破窗戶(hù)。所以民航客機(jī),包括軍用運(yùn)輸機(jī)的窗戶(hù)都要做成圓形和橢圓形,或者弧化的方形,以防止高空壓差導(dǎo)致窗戶(hù)破裂。
商用客機(jī)的舷窗從最初的方形演變到橢圓形,改變外形的出發(fā)點(diǎn)就是為乘客的安全所考慮。隨著飛行高度的增加,機(jī)艙需要加壓維持較舒適的環(huán)境,機(jī)艙內(nèi)的高壓會(huì)作用在舷窗上。研究發(fā)現(xiàn),多邊形的窗戶(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差,在拐角處會(huì)承擔(dān)更多壓力,而圓形由于在各個(gè)方向上的結(jié)構(gòu)相同,這種壓力將被平均分散,極少出現(xiàn)從某一點(diǎn)發(fā)生崩潰的情況,所以飛機(jī)客艙的舷窗采用了現(xiàn)在所見(jiàn)的橢圓形。當(dāng)然,并不是所有的軍用運(yùn)輸機(jī)和客機(jī)的舷窗都是圓形或橢圓形的,還有少部分是矩形的,只是四個(gè)角被弧形化處理過(guò)。
要知道,曾經(jīng)就有過(guò)一款噴氣客機(jī),出現(xiàn)過(guò)數(shù)起機(jī)毀人亡的事故,原因就是每次起落,加壓的客艙對(duì)方形的舷窗有一次加載,成為低周循環(huán)載荷,多次起落,造成金屬疲勞,在舷窗尖角處首先出現(xiàn)疲勞裂紋,最終導(dǎo)致飛機(jī)空中解體。當(dāng)然,這也和早期的飛機(jī)飛行高度低,客艙不須加壓有關(guān)。所以,窗戶(hù)有時(shí)設(shè)計(jì)成方形。但是,隨著飛機(jī)速度的提高,機(jī)體在做各種機(jī)動(dòng)動(dòng)作時(shí)承受的應(yīng)力提高,并且,特別是飛行高度的增加導(dǎo)致客艙需要加壓維持較舒適的環(huán)境,這對(duì)機(jī)體的抗壓能力提出了較高的要求。通常,結(jié)構(gòu)的開(kāi)口處是各種應(yīng)力比較集中的地方,也是結(jié)構(gòu)中最容易因應(yīng)力的不斷變化而崩潰的地方。極容易出現(xiàn)從某一點(diǎn)發(fā)聲崩潰的情況。所以,現(xiàn)在飛機(jī)客艙的窗戶(hù)外形設(shè)計(jì)大多為圓形。