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飛機舷窗為何圓潤設計?針尖小孔有何玄機?專家揭秘舷窗背后的科學奧秘

   時間:2025-10-26 22:58:06 來源:快訊編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

乘坐飛機時,許多旅客會特意選擇靠窗的座位,期待透過舷窗欣賞云海與天際的壯麗景色。然而,你是否留意過,飛機的舷窗幾乎都是圓形或橢圓形的設計?這種看似普通的形狀,背后其實隱藏著重要的安全考量。舷窗玻璃上那個細如針尖的小孔,又究竟發揮著什么作用?

早期的噴氣式客機,如英國的“彗星”號和波音707機型,曾采用方形舷窗。然而,多年的飛行實踐和事故調查顯示,方形舷窗的四個直角存在嚴重的應力集中問題。當飛機處于高壓差環境或遭遇顛簸時,直角處的蒙皮容易因應力集中而受損,長期使用可能導致結構件損壞、漏氣甚至破裂。

東航技術虹橋基地空客航線一分部技術經理劉建輝解釋道:“正方形的四個角是關鍵的應力點,內外壓差過大或顛簸時,角上的應力集中會導致蒙皮損傷,長期積累可能引發漏氣或結構損壞?!?/p>

為解決這一問題,現代客機舷窗普遍采用圓形或橢圓形設計。這種形狀能讓壓力沿著平滑的曲線均勻分散到整個機身,避免應力集中,同時為乘客提供更廣闊的垂直視野。劉建輝表示:“圓形設計使壓力分散,安全性更高,弧線視角也更開闊,因此后來的飛機都改用了圓形舷窗?!?/p>

除了形狀,舷窗玻璃上的小孔也引發了旅客的好奇。這個被稱為“呼吸孔”或“排氣孔”的細小結構,實則是舷窗安全系統的核心部件之一。飛機舷窗通常由三層玻璃組成:最外層是結構層,承擔巡航高度時約90%的壓力;中間層承擔部分壓力并保護外層;最內層是裝飾層和防磨層。

劉建輝介紹:“當飛機爬升時,外界氣壓急劇降低,客艙內的高壓空氣會通過小孔緩慢流入內外層玻璃之間的空隙,確保大部分壓力由最堅固的外層玻璃承擔,保護內層和中間層玻璃?!边@一設計讓外層玻璃成為真正的“承重擔當”,若外層受損,中間層仍能暫時維持艙壓,為飛行員爭取應急時間。

空中客車北京工程中心工程師金賀補充道:“小孔還能平衡溫度和濕度。隨著飛機高度上升,外界空氣稀薄、溫度降低,若內外溫差過大,舷窗可能凝結水霧甚至結冰。通過空氣流動,小孔能避免水汽形成,確保機組人員清晰觀察機翼和發動機狀態?!?/p>

小孔還能幫助工程師判斷舷窗是否漏氣。飛機座艙是加壓環境,若外層舷窗出現裂紋或密封不嚴,艙內空氣會通過小孔噴出,在外層舷窗內壁留下痕跡。維修人員可通過這些痕跡判斷漏氣位置和嚴重程度。

針對旅客對小孔安全性的擔憂,金賀明確表示:“這個小孔是特意設計的,不僅不會影響安全,反而能讓飛機更安全。”劉建輝也強調:“小孔的大小和位置經過嚴密測算,不能過大,否則會破壞壓力平衡?!?/p>

 
 
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