Okna samolotu nazywane są iluminatorami. Wiele osób zastanawia się, dlaczego wybrano tę formę? Rzeczywiście, w oknach domów, w samochodach z powodzeniem stosuje się kwadratowe, prostokątne okna. Jaka jest różnica, czy taki wybór jest przypadkowy?
Okazuje się, że okrągłe iluminatory są z jakiegoś powodu wykorzystywane w konstrukcji samolotów, a sama praktyka dyktuje potrzebę mieszkania nad taką formą.
Iluminatory samolotów do lat 50
U zarania przemysłu lotniczego naprawdę zastosowano prostokątne okna, bardziej przypominające okna nowoczesnych samochodów. Nie spowodowali żadnych problemów aż do lat 50., przed rozpoczęciem ery odrzutowej w przemyśle lotniczym. Pierwsze eksperymenty w tym kierunku przeprowadzono w Wielkiej Brytanii, gdzie stworzono samolot o nazwie Comet - już odrzutowy, ale ze starymi prostokątnymi iluminatorami. Był to wyjątkowy samolot jak na swoje czasy.
Interesujący fakt: Samolot Comet miał kabinę ciśnieniową i inne unikalne do tej pory wskaźniki. Ale do 1954 r. Dwa samoloty z tej serii po prostu zawaliły się w locie, co wymagało przeglądu ich cech i cech urządzenia.
Dlaczego ucierpiały samoloty Comet?
Okno w kształcie prostokąta lub kwadratu ma cztery słabe punkty, które znajdują się tuż przy rogach. Jeśli nałożysz znaczny stres fizyczny, na przykład dom ze zwykłymi prostokątnymi oknami, zauważysz, że pęknięcia będą pochodzić z narożnych części okien i dopiero wtedy zaczną się rozprzestrzeniać na całą konstrukcję.Na samolocie podczas startu, podczas lotu występują również bardzo duże obciążenia. Podczas lotu ciśnienie wewnątrz kadłuba samolotu jest nawet 3 razy wyższe niż ciśnienie na zewnątrz; podczas lądowania ciśnienie po obu stronach kadłuba jest wyrównane. Zmiany temperatury, które powodują niewielkie zmiany wymiarów ciała, również wpływają na kadłub samolotu.
W rezultacie, w obecności kwadratowych lub prostokątnych okien w częściach narożnych, gromadzi się tak zwane zmęczenie metalu, stają się one kruche, wrażliwe. Prowadzi to następnie do pęknięć metalu w tych miejscach.
Tak właśnie stało się z samolotem Comet. Początkowo projektanci i eksperci byli zagubieni, nie mogli znaleźć przyczyny problemów. W przyszłości, gdy symulowano wiele spadków ciśnienia w laboratorium, stwierdzono, że obudowa z tego zaczęła pękać, podczas gdy szczeliny wychodziły tylko z narożników okna.
Pod wpływem czynników zewnętrznych małe szczeliny, pęknięcia w kadłubie szybko się rozszerzają, korpus samolotu dosłownie rozpada się na kawałki, co stało się z dwiema stronami serii Comet. Odkryto słaby punkt prowadzący do wypadków.
Opracowanie okrągłych iluminatorów do samolotów
Następnie przeprowadzono eksperymenty z pierwszej strony zaokrąglonymi iluminatorami nowoczesnego typu. Powtarzane powtórzenia, różne testy wyraźnie wykazały, że taki problem nie występuje z nimi. Zaokrąglone konstrukcje zapuściły korzenie w przemyśle lotniczym, są używane do dziś, ponieważ nie stwarzają dodatkowego ryzyka, łagodzą niebezpieczne sytuacje i w pełni uzasadniają ich użycie.Współczesne samoloty latają nawet szybciej niż komety, doświadczają poważniejszych przeciążeń, ale kadłub skutecznie je wytrzymuje - głównie dzięki okrągłym iluminatorom.
Zaokrąglone iluminatory równomiernie rozkładają przypisywane im obciążenia, nie mają możliwości skoncentrowania ich w określonych punktach. Ponadto, wybierając okrągłe kształty, łatwiej jest zapewnić uszczelnienie kabiny, co jest absolutnie konieczne, biorąc pod uwagę nowoczesne prędkości i wysokość lotu transportu powietrznego.
Dziś samoloty używają szkła ze specjalnym zakrętem, ze starannie skalibrowaną kompozycją, która broni bezpieczeństwa pasażerów i załogi. Nie tylko przenoszą skoncentrowany ładunek na ciało, ale także chronią przed pęknięciami i innymi uszkodzeniami na ich powierzchni.
Zatem okrągły kształt iluminatorów samolotu nie został wybrany przypadkowo. Eliminuje ryzyko wypadków, nie koncentruje obciążenia na obudowie. Praktyka pokazała, że obciążenie jest skoncentrowane w narożach prostokątnych lub kwadratowych okien, miejsca te będą w przyszłości podlegać zwiększonemu zużyciu. Podczas lotu może to doprowadzić do wypadku, obniżenia ciśnienia w kabinie i pęknięcia metalowego korpusu.
Okrągłe iluminatory sprawdziły się w praktyce, nie stwarzają dodatkowego ryzyka, dlatego są aktywnie wykorzystywane w przemyśle lotniczym. Praktyka ich stosowania trwa ponad 60 lat. Projektanci nie muszą zmieniać tego rozwiązania, jest ono wybierane poprawnie.