
为什么飞机客舱的窗户是圆形的?
The Epoch Times
也许你搭乘飞机喜欢坐在靠窗的座位上,因为这样可以欣赏沿途的风光。但你可曾注意到,飞机客舱里的窗户是圆的,没有四四方方的角,不像一般建筑物的窗户都是方的?为什么会这样呢?
据航空新闻网站“简单飞行”(Simple Flying)报导,现在飞机上所有客舱的窗户都是圆形或带有圆角的矩形,没有棱角分明的窗户。但并非一直都这样,最早的喷射客机配备的是方形窗户,直到上个世纪50年代发生了几起飞机空中解体事故,飞机制造商才将方形窗户改成圆形。
美国联邦航空管理局(FAA)指出,方形窗户是导致英国飞机制造商德哈维兰公司(de Havilland)所生产的彗星1型(Comet 1)飞机在1953和1954年发生三起空中解体事故的因素之一。
这三起事故都是飞机在飞行时突然解体,随即机毁人亡。调查发现,这些飞机的方形窗户所造成的应力集中远超过先前的计算结果。FAA说:“这些应力集中导致窗户拐角处的材料疲劳,进而迅速造成机身断裂。”
为此,德哈维兰公司等飞机制造商改用圆形窗户,而整个航空界也认定,飞机只能永远使用圆形窗户或带有圆角的矩形窗户。
方形窗户的尖角会产生局部应力。相较之下,圆形或圆角窗户能消除应力集中,有助于机身在循环负荷作用下抵抗裂开。
由于飞机客舱处于加压状态,所以机身会承受向外膨胀的应力。机身上的每一个开口,例如窗户,都会破坏整体结构,造成应力集中。而边角就像放大镜一样,会放大应力。方形窗户在角落造成的应力集中程度可能比弧形窗户高出三倍,这取决于多种因素。
反复的加压(也称为循环)对机身老化的作用远大于飞行时数。30分钟的短程飞行和12小时的长程飞行造成的增压疲劳程度大致相同。这会影响机身蒙皮、铆钉线、搭接接头和框架。其中,承受最大压力差的门窗是疲劳最严重的部位之一。
美国阿罗哈航空(Aloha Airlines)一架波音737-200型客机曾于1988年发生上半部外壳破损事故,就是一个循环疲劳的例子。这架飞机并未完全解体,而且飞行员成功紧急迫降,挽救了机上所有人员的生命。













