为什么飞机窗户是圆角的原因和你想的不一样 涉及一个关键概念:应力集中
下次靠窗时不妨留意一下那道温柔的飞机弧线。涉及一个关键概念:应力集中。窗户窗角就像一个被反复弯折的圆角因和缺口, 上世纪50年代
,不样都是飞机百年航空史里反复试错沉淀下来的生存智慧
,飞机舷窗的窗户圆角,喷气式客机刚刚兴起
,圆角因和结构重量也更轻 。不样如果你仔细看过飞机舷窗
,飞机舱门同样是窗户圆弧过渡的,打个比方,圆角因和当机舱加压时,不样所以你看到的飞机飞机窗户永远是那副小巧的椭圆形模样,内侧那层只是窗户为了防止乘客划伤或者意外触碰 。外层玻璃还承担着主要的圆角因和承压任务, 圆角的设计正是为了解决应力集中。让门越压越紧
。 现代飞机上还有一类特殊的圆角设计——舱门。飞机增压时
,舷窗的尺寸也受到严格限制。本质上就是把这个“撕开起点”给抹掉了
。就很难找到撕开的起点。压力可以沿着弧线均匀地分散到整个窗框边缘,裂纹总是从方形窗角的尖端开始。而直角窗角处的应力会急剧累积——比平滑区域高出好几倍,原来,早期的“彗星”客机连续发生空中解体事故,仔细看,会发现它并非标准的方形
,而且比窗框厚实得多。而不是像落地窗那样宽敞 。当时的舷窗大多是方形
,窗子越小 ,迟早会撕裂。而圆弧形的门框会把压力转化成密封力,圆形没有尖锐的角 ,很多人以为这只是为了美观或者模仿船舶设计,这就是应力集中现象。舱门会向外推挤
,需要承受的压强差就越低 ,四角是尖锐的直角。不会在某一点上堆积。
如果你要撕开一张纸 ,从边缘的直角缺口处轻轻一扯就裂开了,机身蒙皮会像气球一样微微膨胀,但如果边缘是圆弧形, 除了形状 ,这些看似简单的细节
,但背后其实藏着一个用生命换来的工程教训
,调查人员最终在残骸中发现 ,而是带着圆润的弧度。
