علت بیضی بودن پنجره هواپیما چیست

علت بیضی بودن پنجره هواپیما چیست

علت بیضی بودن پنجره هواپیما چیست

برخلاف آن‌چه تصور می‌شود، شکل بیضی یا مدور پنجره هواپیما به صورت تصادفی طراحی نشده است.

حتما برای شما هم پیش آمده که وقتی با خرید بلیط هواپیما سفری را آغاز می‌کنید از پنجره آن اوج گرفتن را تماشا کنید یا حداقل به طور تصادفی نیم‌نگاهی به بیرون بیاندازید، ممکن است این سوال به ذهنتان خطور کند که چرا به جای شکل بیضی پنجره‌ها از شکل مستطیلی یا مربعی استفاده نکرده‌اند؟

امروزه مهندسان کشف کرده‌اند که زاویه‌ها نقطه‌ضعف‌های پنهانی در طراحی هواپیماها هستند.

با وجود اینکه در گذشته هواپیماها همچون خانه‌ها و خودروها پنجره‌های زاویه‌داری داشتند و تا سال‌های سال بدون هیچ مشکلی در ارتفاعات پرواز می‌کردند ولی در اواسط قرن بیستم به منظور صرفه‌جویی در هزینه‌های پرواز تصمیم بر آن شد که ارتفاع پرواز هواپیما بیش‌تر از معمول شود.

چون در ارتفاعات بالا تراکم هوا کم‌تر و در نتیجه اصطحکاک بدنه هواپیما کم‌تر می‌شد اما باید فکری به حال فشار داخل کابین می‌شد تا مسافران بتوانند در ارتفاع ۳۰ هزار فوتی زنده بمانند.

تراژدی دهه ۵۰

یعنی تا زمانی که هواپیماها در ارتفاع‌های خیلی بلند پرواز نمی‌کردند شکل مربعی پنجره‌های آن مشکل‌ساز نبودند تا اینکه از سال ۱۹۵۰ تحولی در حمل و نقل هوایی رخ داد و هواپیماهایی با کابین فشرده تولید شدند، مهندسان تصور کردند با تغییر شکل بدنه هواپیما و طراحی آن به صورت استوانه مشکل فشار داخل کابین را حل کرده‌اند ولی در کمال ناباوری مربعی شکل بودن پنجره‌ها باعث سقوط ۲ فروند از آن‌ها شد و به دنبال کشته شدن ده‌ها نفر بررسی‌های گسترده‌ای صورت گرفت؛ این بررسی‌های علمی نشان داد که زاویه‌های پنجره‌ها باعث ایجاد شکاف و در نتیجه سقوط هواپیماها شده بودند.

مطالب پرطرفدار سایت:  هواپیمایی زاگرس را چقدر میشناسید

پنجره‌های مربعی

این تراژدی برای همیشه صنعت هوانوردی را تغییر داد و خوشبختانه خیلی زود دلیل این خسارت بزرگ کشف شد تا از وقوع حوادث ناگوار جلوگیری به عمل بیاید.

بر اساس تحقیقات زاویه‌های پنجره باعث شده بود که در ارتفاعات بالا بدنه فلزی اطراف این زاویه‌ها تحت فشار مضاعف قرار بگیرند.

در واقع این قسمت از بدنه ۲ یا ۳ برابر بیش‌تر از قسمت‌های دیگر تحت فشار بوده و با این حساب که این اندازه فشار بر روی ۴ گوشه هر پنجره متمرکز باشد نتیجه چیزی جز درهم شکستن بدنه فلزی نبود.

تغییر شکل پنجره‌ها

مهندسان در ادامه تحقیقات یک سری تغییراتی در طراحی هواپیماها به عمل آوردند که مهم‌ترین آن‌ها تغییر شکل پنجره‌ها از شکل زاویه‌دار به صورت گردتر و در واقع شکل بیضی آن‌ها بود.

این تغییر باعث شد که در صورت عدم وجود زاویه‌ها، فشاری که به بدنه هواپیما وارد می‌شود به اندازه یکسانی به اطراف پنجره‌ها وارد شده و موجب شکستگی در بدنه فلزی نشود.

هواپیماهای جدید در پروازهای خود با موفقیت به مقصد رسیدند و این مشکل یک بار برای همیشه حل شد.

جدیدترین آفرهای تور کیش

جنس پنجره‌های کابین هواپیما

پنجره‌ی کابین هواپیما از سه پنجره (تکه) ساخته شده است:

قسمت بیرونی (outer pane) که روی بدنه‌ی هواپیما قرار گرفته است

مطالب پرطرفدار سایت:  چرا اقامت در هتل بهتر از اجاره مسافرخانه است؟

قست درونی (inner pane) که دارای یک سوراخ کوچک است

Scratch که قسمتی نازک‌تر و پلاستیکی است

مسافران نمی‌توانند قسمت اول و دوم را لمس کنند، تنها می‌توانند قسمت scratch را لمس کرده و سر خود را به آن تکیه دهند.

جالب است بدانید قسمت ذکر شده در زمان ساختن پنجره به آن اضافه نمی‌شود، بلکه بعداً به طور جداگانه نصب می‌گردد.

مهم‌ترین نکته ای که در مورد جنس پنجره‌های کابین هواپیما باید بدانید این است که این پنجره‌ها شیشه ای نیستند، بلکه از ماده ای به نام آکریلیک ساخته می‌شوند.

آکریلیک ماده ای سبک است که توسط چند تأمین کننده‌ی جهانی برای هواپیماهای متفاوت فراهم آورده می‌شود.

یکی از این تأمین کنندگان که در بریتانیا مستقر است GKN نام دارد.

GKN بزرگ‌ترین تولید کننده‌ی پنجره‌های کابین در سراسر جهان است.

از جمله هواپیماهایی که این کمپانی پنجره‌های آن‌ها را می‌سازد می‌توان به بوئینگ ۷۳۷، بوئینگ ۷۸۷ و بسیاری دیگر از هواپیماها اشاره کرد.

این جنس به منظور مقاومت بیشتر، جلوگیری از انتشار ترک و در کل مقاومت بالاتر استفاده می‌گردد.

ضخامت لایه‌ی بیرونی و لایه‌ی داخلی بر اساس نوع هواپیما کاملاً متفاوت است.

سوراخ کوچکی که در پنجره‌ی کابین هواپیما دیده می‌شود چیست؟

هر چقدر که هواپیمای شما ارتفاع بگیرد چگالی هوا کمتر و کمتر می‌شود.

به دلیل اینکه فشار کابین هواپیما به اندازه‌ی ۶ هزار پا تنظیم می‌شود، می‌توان گفت فشار داخلی بیشتر از فشار بیرون هواپیما است.

مطالب پرطرفدار سایت:  هتل اورنگ در پروژه هزار و یک شهر تهران، نگینی درخشان بر پایتخت

این فشار بربدنه‌ی هواپیما و پنجره‌های کابین وارد می‌شود. سوراخ کوچکی که سوراخ تنفس (Breather hole) نام دارد، در پنل درونی باعث می‌شود قسمتی از هوای کابین خارج شده و به محفظه ای که بین قسمت درونی و بیرونی وجود دارد وارد شود.

این عملکرد فشار را تا حدی برابر می‌کند.

به عبارت دیگر سوراخ تنفس نقش متوزان کننده‌ی فشار دو لایه‌ی داخلی و خارجی پنجره‌ی هواپیما را دارا می‌باشد.

سوراخ‌های پنجره از نقش مهمی در ایمنی هواپیما برخوردار هستند.

سوراخ تنفس همینطور از ایجاد مه نیز جلوگیری می‌کند.

این عمل از طریق خارج شدن رطوبتی که بین لایه‌های بیرونی و داخلی پنجره محبوس شده است انجام می‌گیرد.

بهای سنگین

برایان مک‌ مانوس محقق و مهندس طراحی بازنشسته اخیرا ویدئویی در کانال یوتیوب خود منتشر کرده و در خصوص این ماجرا چنین گفته است: « ما معمولا از شکست‌هایمان درس می‌گیریم و همین ماجرا دقیقا در پیشرفت مهندسی نیز صدق می‌کند. متاسفانه بهای شکست برای مهندسان صنعت هوانوردی خیلی سنگین است».

همان‌طور که در سال ۵۴ سقوط هواپیمای ایرلاین آفریقای جنوبی در دریای مدیترانه و کشته شدن ۲۱ نفر و همچنین انفجار هواپیمای رم، درست ۲۰ دقیقه بعد از برخاستنش، بهایی سنگین برای پیشرفت این صنعت بود.