老王講一百個小知識之客機舷窗的秘密

2020-08-27 糖點

客機舷窗為啥都是圓角？方形的難道不香嗎？這裡面可是有血的教訓的！事情的經過還得從遙遠的50年代說起。

1953年一架彗星客機從印度起飛不久後在空中解體，造成43人遇難。事發八個月後又一架彗星客機從羅馬起飛，不久後又在空中爆炸解體，造成35人遇難。又過了三個月後還是同樣型號的彗星客機在義大利上空解體，造成21人遇難。不到兩年連續解體了三架，作為世界上第一種噴氣式客機，彗星客機到底是受了什麼「詛咒」呢？他的墜毀和客機舷窗又到底有什麼聯繫呢？

本期走近……不好意思串場了，本期一百個小知識就給你講講飛機舷窗的秘密。

彗星客機是英國哈維蘭公司研製的一款具有劃時代意義的噴氣式客機，它裝備了4臺渦噴發動機，這給它帶來了澎湃的動力，可以讓它在12000米的高空飛行。眾所周知，這個高度的氣壓非常的低，所以要想讓人在這個高度正常喘氣就得給飛機座艙增壓。而安全問題也就此埋下了。

客機的舷窗本來就要讓蒙皮結構承受很大的應力，彗星客機的舷窗是方形的，在角部會有很大的應力集中因此舷窗的角部就會疲勞的更快，而飛機每次起飛都需要增壓，就如同給一個氣球不斷的吹氣放氣一樣，加壓客艙造成的內外壓力差又加劇了這種疲勞。漸漸的機身就會產生裂紋，裂紋不斷的蔓延最終就會造成飛機解體。

那麼什麼叫應力和應力集中呢？應力，我們可以理解為物體在受力的時候內部某一點上在某一方向上的壓強。一個金屬結構在受力的時候每個地方的應力不一樣，金屬結構會在應力最大的地方先破壞，而有一些設計會使得有一些地方的應力遠大於其他地方，這就是應力集中。我們可以簡單的理解為有縫的地方就會有應力集中，有應力集中的地方更容易破壞。

認識到這一問題後飛機設計師立刻將飛機的舷窗設計成了圓角，以減少應力集中，甚至乾脆將舷窗直接設計成了圓形，從力學原理上講，圓形有著比其他形狀更為優越的性能，可以更大的承受拉壓等力的作用。但設計師的一系列操作依舊沒有挽回哈維蘭公司的聲譽。

雖然彗星客機讓人們承受了血的代價，但別的航空公司吸取了彗星客機的經驗教訓造出了更好的飛機。

在探索的路上不可能總是一帆風順的，有些時候甚至是要付出血的代價，但是只有總結問題解決問題才不會讓血白流。

文/王盛隆；圖/網絡

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