Почему в самолетах круглые иллюминаторы, а двери расположены по левому борту
Некоторые особенности авиалайнеров вызывают неподдельный интерес. Например, почему иллюминаторы в салоне самолета всегда закругленной формы, а не с прямыми углами, как окна в обычных домах? Почему шторки на них должны быть приподняты при взлете и посадке?
Попробуем разобраться, и дать ответы на эти вопросы.
Хотя история авиации началась в 20-ые годы прошлого века, коммерческие авиапутешествия были не очень популярны, вплоть до 50-ых годов. Именно тогда полеты стали осуществляться на больших высотах. Так авиакомпании смогли сэкономить кучу денег, потому как воздух на большой высоте более разряженный, а значит, самолет тратит меньше топлива. Единственный недостаток такого положения дел заключался в том, что в салоне нужно было поддерживать нормальное давление, иначе пассажиры не смогли бы дышать на высоте свыше 10 километров — Они бы просто потеряли сознание.
Угловатые фюзеляжи прошлого не выдерживали такого давления, поэтому инженеры спроектировали воздушное судно с новой цилиндрической формой.
Но даже после этого самолеты продолжали оснащать самолеты иллюминаторами квадратной формы.
Это было серьезной ошибкой. Несколько летательных аппаратов просто разорвало на части в воздухе. Дело в том, что давление, сосредоточенное в углах окон, делало их невероятно уязвимыми. Ведь, если у каждого иллюминатора будет по четыре уязвимой точки, вероятнее всего самолет развалиться на части под действием внутреннего напряжения. К счастью, изгибы на иллюминаторах позволили решить эту проблему раз и навсегда.
Круглая форма позволяет распределить давление, сократить вероятность трещин и других повреждений. Таким образом, пассажиры получили возможность свободно дышать и любоваться видами, не опасаясь за свою жизнь.
А как же быть со шторками на иллюминаторах?
Почему они всегда должны быть открытыми во время взлета и посадки? Солнечный свет бьет в глаза, и вы не можете заснуть? Но все делается ради вашей же, безопасности. Когда шторки закрыты бортпроводники не видят, что происходит снаружи.
А большая часть происшествий происходит во время взлета или при посадке.
Поэтому важно, чтобы члены экипажа отчетливо видели происходящее за бортом, и, если что-то пойдет не так, они смогут быстро отреагировать и эвакуировать всех с воздушного судна.
Плюс ко всему у пассажиров есть время, чтобы их глаза привыкли к свету. Если придется в спешке покинуть самолет, солнце их не ослепит.
Но, почему иллюминаторы расположены так низко?
Почему приходится так низко наклоняться, чтобы любоваться видом из окна? Вы удивитесь, но причина вновь в технике безопасности. Расположение иллюминаторов на такой высоте позволяет распределить нагрузку вокруг них равномерно. Подумайте сами! Пол салона самолета расположен, далеко, не внизу самого судна.
Если расположить иллюминаторы чуть выше, они поднимутся выше и относительно верхней части фюзеляжа. Это серьезно нарушит равномерное распределение давления, о важности которого мы недавно говорили.
Потому иллюминаторы располагаются ближе к серединной линии фюзеляжа, не смотря на то, что таким образом они находятся сравнительно низко относительно салона самолета.
А как быть с размером иллюминатора?
Вы на его фоне кажетесь просто гигантом. Почему они такие миниатюрные?
Продолжаем углубляться в технику безопасности. Огромные иллюминаторы существенно ослабили бы лайнер, который не такой уж и крепкий. Давление способно разнести его на мелкие кусочки. Это большая опасность. Небольшие иллюминаторы позволяют избежать этого, увеличивая прочность фюзеляжа.
Но есть еще одна причина. Скажем, случилось нечто непредвиденное, и одно окно вылетело наружу на высоте более десяти с половиной километров. Любого, сидящего рядом с окном сразу же засосет в пробоину. А жизням других пассажиров будет угрожать огромная опасность.
Сквозь зияющую дыру выйдет весь драгоценный воздух внутри салона. Это приведет к разгерметизации. Не спасут даже кислородные маски.
Поэтому в случае аварийной ситуации пилоты снизят высоту полета до минимума – 3000 метров. Этого будет достаточно, чтобы пассажиры и экипаж могли нормально дышать, в том числи и благодаря этим крохотным окнам.
Будь окна больше, давление упало бы намного быстрее. Лайнер просто не успел бы достичь безопасной высоты.
Почему же в кабинках пилотов окна такие большие?
Тут уже важно правильно расставить приоритеты. Пилотам необходим хороший обзор, чтобы видеть, куда движется судно, и что вообще происходит вокруг. Поэтому производители техники тратят целые состояния на окна, которые имеют идеальную форму, прочность и толщину.
Так что, несмотря на то, что лобовое стекло кабины имеет панорамный обзор, оно способно выдержать огромные перепады давления, столкновения с птицами и другие происшествия в воздухе.
Почему двери расположены по левому борту
Вы замечали этот факт? На это есть несколько причин.
Во-первых, кресло капитана обычно расположено слева. Если дверь находится рядом, ему проще выровнять самолет относительно трапа.
Также пилоту необходимо оценить расстояние между крылом и зданием аэропорта, чтобы припарковаться напротив входа в терминал.
И, наконец, пока наземные службы будут заправлять самолет по правому борту, пассажиры смогут беспрепятственно подниматься на борт с левой стороны. То же самое касается погрузки и разгрузки багажа.
Почему двери самолетов всегда открываются внутрь?
Хотите подсказку? Вспомните пробку от шампанского. Из-за разницы давления снаружи и внутри, последняя оказывается плотно закрытой. Вам уже известно, что давление в салоне самолета гораздо выше, чем давление снаружи. Оно сильно прижимает дверь к проему, не позволяя открыться до тех пор, пока разница давлений не выровняется. Другими словами, вместо того, чтобы полагаться на дверной замок, который может подвести, конструкторы используют закон Бойля, описывающий поведение газов.
Поэтому во время полета открыть дверь невозможно, ведь на каждый ее квадратный сантиметр воздействует давление 0,4 кг/см2. Чтобы открыть ее нужно приложить усилие в 1000 килограмм. Ни одному человеку такое не под силу. Единственный способ сделать это – попросить пилота разгерметизировать салон. Но, кому такое вообще придет в голову?
Почему иллюминаторы в самолете овальные, а не квадратные
- В городе N
- Статьи
Знаете ли вы, что еще в середине прошлого века в небо поднимались самолеты с квадратными иллюминаторами? Это были воздушные судна-Де Хевилленд «Комета» и Боинг 307. Рассказываем, почему эти самолеты прекратили выпускать уже через несколько лет после старта производства и чем круглые иллюминаторы лучше, чем квадратные.
- Что случилось с «Кометой»
- Судьба Боинга 307
- Безопасность — прежде всего
Что случилось с «Кометой»
Весной 1952 года в рейс вышел первый в мире пассажирский самолет с реактивным двигателем.
Он назывался-Де Хевилленд «Комета» и мог подниматься на высоту 12,1 тысячи метров. Однако уже в январе 1954 года самолет потерпел первое крушение. После этого полеты «Кометы» были приостановлены, но вскоре, так и не разобравшись в причинах трагедии, судну дали второй шанс. Это случилось в марте того же года. Всего через две недели после отмены запрета «Комета» разрушилась прямо в воздухе, на высоте 10,6 тысячи метров. После этого самолеты данной модели были сняты с рейсов раз и навсегда.
На этот раз к выяснению причин крушения подошли более серьезно: восстановив часть фюзеляжа рухнувшей «Кометы», эксперты обнаружили разрывы, которые исходили из углов иллюминаторов. Тогда они поняли, что к трагедии привела неправильная конструкция иллюминаторов, которые имели квадратную форму.
Судьба Боинга 307
Намного раньше, в 1938 году, в свой первый полет отправился еще один самолет с квадратными иллюминаторами — Боинг 307, первое в мире пассажирское воздушное судно с наддувом кабины.
Благодаря этому он мог летать значительно выше, чем большинство существующих на тот момент самолетов (до 6 тысяч метров), что он благополучно и делал до 1975 года, а затем его сменили более современные лайнеры. Надо отметить, что до наших дней дошел всего лишь один экземпляр того самого Боинга. Сейчас он хранится в Смитсоновском институте в США. Однако в 2002 году, когда самолет своим ходом летел в музей, мы чуть было его не потеряли. Пролетая над заливом Эллиотт Бей в Сиэтле, Боинг 307 потерпел крушение, но почти не пострадал, потому что упал прямо в воду.
Что же позволило Боингу 307, имеющему квадратные иллюминаторы, летать и не падать? Дело в том, что он поднимался на высоту до 6 тысяч метров, где перепады давления между воздухом внутри салона и снаружи не были столь существенными. А вот «Комета» летала на высоте более 12 тысяч метров, и ее фюзеляж просто не выдерживал таких высоких нагрузок.
Безопасность — прежде всего
Итак, сама форма самолета — округлая, без острых углов, необходима для безопасности.
Именно она позволяет равномерно распределять нагрузку, возникающую из-за различия давления и температур, что препятствует возникновению трещин с последующей разгерметизацией салона.
Когда самолет набирает высоту, давление снаружи падает быстрее, чем внутри, поэтому его корпус расширяется. Это приводит к тому, что в материале корпуса возникает напряжение, которое постоянно растет и может достигнуть предела, когда фюзеляж начнет разрушаться. Между тем, создавшееся напряжение легко проходит по материалу до тех пор, пока не встречает на своем пути преграды в виде окна, из-за которого ему приходится менять направление, в результате чего повышается давление. На языке инженеров это называется концентрацией напряжения.
При этом квадратные иллюминаторы создают для напряжения больший барьер, чем круглые, из-за углов, где напряжение будет самым высоким. Когда концентрация напряжения достигает предела, в этих местах корпус самолета может дать трещину. А чтобы этого не происходило, окнам решили придать обтекаемую форму.
Ранее ИА «В городе N» рассказывало о шести способах избавиться от аэрофобии.
По материалам дзен-канала «Научпоп. Наука для всех», popmech.ru, biletik.aero.
Любое использование материалов допускается только при наличии активной ссылки на vgoroden.ru
Добавить В городе N вПредседатель Банка России приехала в Нижний Новгород Нижегородские депутаты намерены стабилизировать ситуацию с ценами на молоко Бывшего замдиректора Нижегородского водоканала приговорили к колонии за взятки
Статья
Парад и иммерсивное шоу: Нижний Новгород отметил День Победы
Статья
Разрушающееся наследие 800-летия: благоустройство к юбилею Нижнего Новгорода оказалось недолговечным
Обновленные к знаменательной дате общественные пространства снова пришлось восстанавливать.
Почему окна в самолетах круглые – Северный центральный институт
Зайдите в любой дом, и вы увидите, что большинство окон квадратные. Может быть декоративный, полностью круглый или с арочным верхом, но большинство из них будут квадратными. Однако, если вы когда-нибудь сидели в самолете и смотрели в окно, то это окно было круглым. Возможно, вы удивитесь, узнав, что первые коммерческие самолеты поднимались в небо с квадратными иллюминаторами. Так почему их форма изменилась?
Первые самолеты Сначала в самолетах вообще не было иллюминаторов. Если вы посмотрите на любую фотографию братьев Райт, то сразу заметите отсутствие каких-либо окон или даже цельных конструкций.
Их главной целью был полет на моторе. Им не нужно было беспокоиться о комфорте пассажиров, и они не летели достаточно высоко или достаточно быстро, чтобы это имело значение. Однако по мере того, как самолеты продолжали совершенствоваться и летать дальше и быстрее, для комфорта и безопасности пассажиров понадобились герметичные салоны. Первые герметичные самолеты были построены в 1940.
Первым коммерческим реактивным лайнером, поднявшимся в небо, стал de Havilland Comet в 1952 году. Поскольку в нем использовались реактивные двигатели, а не поршни, этот самолет был намного быстрее своих предшественников. — примерно на 50% быстрее. За первый год службы он перевез более 30 000 пассажиров, включая королеву Елизавету, королеву-мать и принцессу Маргарет. Самолет также мог летать на высоте около 30 000 футов. Это означает, что он мог летать над погодой, в которой приходилось летать другим самолетам.
Однако самой отличительной чертой «Кометы де Хэвилленд» были квадратные окна.
Хотя квадратные окна прекрасно работали в домах, вскоре они обернулись катастрофой для Comet. В 1954 году произошло две катастрофы со смертельным исходом, в результате которых погибло 56 пассажиров и членов экипажа. Оба самолета развалились в воздухе. Выяснилось, что виноваты квадратные окна. Из-за их прямых углов давление в кабине было сосредоточено на их углах и оказалось в два или три раза выше, чем на остальной части фюзеляжа. После многократного использования это привело к трещинам от напряжения, и окна в конечном итоге полностью вылетели.
Необходимо изменить форму окна. Войдите в круглое окно. Поскольку нет углов, давлению негде сосредоточиться. Вместо этого он равномерно распределяется по поверхности. Круглое окно также является более прочной формой, поэтому меньше шансов, что оно со временем деформируется и вызовет неисправности. В наши дни, независимо от того, в какой тип самолета вы садитесь, вы заметите закругленные окна.
Со временем изменилась не только форма иллюминаторов самолетов. Это также то, как они устроены. Во-первых, окна, которые вы видите в самолетах, на самом деле не стеклянные, а акриловые. Это более прочный материал, чем стекло.
Каждое окно самолета также состоит из трех слоев. Самый внешний слой является самым толстым, чтобы выдерживать давление, оказываемое снаружи самолета. Далее идет еще один толстый слой. Если вы когда-нибудь выглядывали из иллюминатора самолета, то замечали маленькую дырочку в этом слое. Это должно помочь выровнять внешнее и внутреннее давление. Самый внутренний слой самый тонкий, так как он должен выдерживать только внутреннее давление самолета.
Поскольку иллюминаторы составляют большую часть самолетов, они являются важной частью проверок безопасности, которые постоянно проходят самолеты. Если вы хотите узнать больше о поддержании летной годности самолетов или хотите начать свою карьеру в качестве техника по техническому обслуживанию самолетов, свяжитесь с NCI сегодня!
Почему в самолетах маленькие круглые окна
От самых маленьких до самых больших самолетов в небе сегодня один ключевой элемент для пассажиров один и тот же: форма иллюминаторов.
Маленькие круглые вырезы в фюзеляже — желанные места, но почему они не другой формы? Разве большие квадратные окна не предлагают лучшие возможности для просмотра. Причина кроется в аэродинамике самолета и опасном примере.
Управление давлением
Круглые иллюминаторы в современных самолетах используются для управления давлением воздуха внутри и снаружи самолета. При полете на высоте более 10 000 футов давление в кабинах самолетов достигает 11-12 фунтов на квадратный дюйм, в то время как внешнее давление воздуха может составлять всего 4-5 фунтов на квадратный дюйм. Эта огромная разница вызывает нагрузку на окна, которым приходится иметь дело с повторяющимися циклами герметизации.
Круглые окна были выбраны в качестве нормы потому, что их форма позволяет равномерно распределять давление по всей панели. Это чрезвычайно важно, как мы скоро обсудим. Кроме того, конструкция также лучше противостоит деформации, что делает ее более прочной для длительного использования.
Учитывая их способность равномерно распределять давление, круглые иллюминаторы являются самым безопасным выбором для самолетов. Фото: Getty Images
Это объясняет, почему все самолеты уже более 70 лет используют круглые иллюминаторы. Однако в начале реактивной эры все было иначе, и потребовалось две аварии, чтобы принять новый дизайн.
Сначала квадратные окна
Герметизация самолетов началась в 1940 году, но их значение возросло с началом реактивной эры в 1950-х годах. До этого пассажиры привыкли к квадратным окнам, как в повседневной жизни. Однако все изменилось с появлением первого реактивного лайнера de Havilland Comet.
Две кометы разбились в воздухе в 1954 году, в результате чего погибло 56 пассажиров и возникла острая необходимость в ответах. Причина оказалась в квадратной форме окна. В частности, края квадрата воспринимали слишком большое давление, в результате чего они трескались и разрушали самолет. Четыре острых края принимали на себя до 70% нагрузки, в результате чего они разваливались при многократном использовании.