Почему иллюминаторы круглые. Почему нет самолетов с квадратными иллюминаторами и другие математические нюансы Почему иллюминаторы круглые, а не квадратные

Причина:

Квадратные иллюминаторы!

Проектировщики "Кометы" даже не задумывались о такой мелочи, как форма иллюминаторов. Представьте себе плитку шоколада. Если на нее надавить, в каком месте она сломается?

Если надавить на дом, трещина непременно пойдет через угол какого-нибудь окна:

Потому что квадратное окно, состоящее из четырех 90-градусных выемок, имеет сразу четыре слабых места.

С круглыми иллюминаторами давление на самолет распределяется равномерно, а форма круга не позволяет разорвать самолет на куски. Установить эту закономерность проектировщикам "Кометы" удалось после многих месяцев тестирования кабины пилотов на прочность. Фюзеляж неизменно начинал лопаться с этих самых углов. С тех пор у самолетов иллюминаторы только круглые и никакие иные.

Почему на авианосце взлетно-посадочная полоса расположена под углом?

Посадка на авианосец требует от пилотов высочайшего мастерства. Мало того что взлетно-посадочная полоса короткая и напичкана другими самолетами, так еще и сам корабль качается на волнах.

На первых авианосцах взлетно-посадочная полоса была прямая.

Какой она еще может быть, если не прямой? На одной стороне палубы стоят самолеты, с другой стороны вы пытаетесь приземлиться. Если вы не смогли поймать тормозной трос, вы врезаетесь в кучу других самолетов. Армагедон обеспечен. Конструкторы устанавливали на авианосцы специальные сети, призванные ловить самолеты, прозевавшие тормозной трос, но садящиеся самолеты все равно умудрялись или прорвать сеть, или перескочить через нее. Как же обезопасить приземление? Идея оказалась гениально проста:

Взлетно-посадочная полоса должна располагаться под углом 9 градусов!
Самолет, не поймавший трос, просто снова идет на взлет и пытается еще раз совершить посадку. Остальные самолеты располагаются вне ВПП от греха подальше.

Почему перегородки должны быть соединены цельными колоннами?

Хозяева отеля Hyatt Regency в Канзас Сити задумали сделать редизайн с несколькими галереями, крепящимися к потолку. На одной из вечеринок перекрытия рухнули, похоронив под собой более 100 человек.

Главным недостатком проекта оказался тот факт, что при строительстве галерей одна над другой вместо одного цельного длинного стержня, прикрепленного к потолку

Строители скрепили конструкцию двумя короткими стержнями. Вот так:

Это небольшое изменение убило 114 человек, покалечило 216 и обошлось компании в 140 миллионов долларов.

Как видно из схемы, трагедия была неминуема, потому что верхняя гайка должна была нести вес двух галерей. Однако никто из инженеров и строителей не заметил этой ошибки, пока во время дискотеки несущая гайка не выдержала, и обе галереи рухнули.

Почему двери должны открываться наружу?

Пожарные подсчитали, что если все двери в ночном клубе открывались наружу, жертв было бы в четыре раза меньше. Потому что экстренно покидать помещение, если двери открываются наружу, гораздо быстрее, нежели бы помещение, где двери открываются внутрь.

Почему в мостах много "дырок"?

Один из крупнейших в США висячих мостов Такома-Нэрроуз однажды рухнул в одноименный пролив. К счастью, в этот момент на мосту была только одна машина, хозяин которой успел выскочить и прихватить с собой видеокамеру:

Причина обрушения: мост был цельным, без "дырочек". Сравните - современные мосты буквально просвечиваются:

Основная задача дырочек - не экономия металла, а пропускание воздуха. Проектировщики Такома-Нэрроуз решили, что для ветра и без того достаточно места:

Однажды порыв ветра совпал с частотой колебания моста и центральный пролет, забившись в конвульсиях, рухнул в воду.

Вот как тот же самый мост выглядит сейчас.

Учите математику, царицу наук.

Реактивное авиастроение в 1950-х годах только начиналось. Первым лайнером стала «Комета» - детище de Havilland

Это был ультрасовременный реактивный пассажирский самолёт с уникальными для того времени техническими характеристиками и герметичной кабиной. К сожалению, в 1954-м две «Кометы» развалились прямо в полёте, угробив в общей сложности 56 человек.

Причина до смешного проста:

Квадратные иллюминаторы.

Это была одна из тех досадных мелочей, которые легко упустить при проектировании; но как только что-нибудь происходит, они становятся очевидны даже ребёнку.

Вот плитка шоколада. Как вы думаете, в каком месте она переломится, если на неё надавить?

Правильно, вдоль этих выемок.

Так вот, квадратное окно состоит из четырех 90-градусных выемок, а стало быть, у него есть четыре слабых места. Если бы на ваш дом надавили, то трещина непременно прошла бы через угол какого-нибудь окна:

Вы замечали, что иллюминаторы во всех самолётах круглые? Это делается не для красоты - круглая форма не позволяет разорвать самолёт на куски. Давление распределяется по всей кривой, вместо того, чтобы идти трещинами по углам (как выяснилось) и разрывать самолёт в клочья.

Поверьте, выяснить это было нелегко. Эксперты понятия не имели, почему конструкция самолёта разваливается, пока не протестировали структуру путём многократной симуляции давления на кабину. Конечно же, фюзеляж, в конце концов, лопнул, и разрыв начинался как раз с этих пресловутых углов.

С тех пор иллюминаторы у всех самолётов только круглые.{odnaknopka}{jcomments on}

Интересное в сети

Реактивное авиастроение в 1950-х годах только начиналось. Первым лайнером стала «Комета» - детище de Havilland (британская авиастроительная компания;). Это был ультрасовременный реактивный пассажирский самолёт с уникальными для того времени техническими характеристиками и герметичной кабиной. К сожалению, в 1954-м две «Кометы» развалились прямо в полёте, угробив в общей сложности 56 человек.

Причина до смешного проста: квадратные иллюминаторы. Это была одна из тех досадных мелочей, которые легко упустить при проектировании; но как только что-нибудь происходит, они становятся очевидны даже ребёнку.
Квадратное окно состоит из четырех 90-градусных выемок, а стало быть, у него есть четыре слабых места. Если бы на ваш дом надавили, то трещина непременно прошла бы через угол какого-нибудь окна.
Вы замечали, что иллюминаторы во всех самолётах круглые? Это делается не для красоты - круглая форма не позволяет разорвать самолёт на куски. Давление распределяется по всей кривой вместо того, чтобы идти трещинами по углам (как выяснилось) и разрывать самолёт в клочья.
Поверьте, выяснить это было нелегко. Эксперты понятия не имели, почему конструкция самолёта разваливается, пока не протестировали структуру путём многократной симуляции давления на кабину. Конечно же, фюзеляж, в конце концов, лопнул, и разрыв начинался как раз с этих пресловутых углов. С тех пор иллюминаторы у всех самолётов только круглые.

Почему на авианосце взлетно-посадочная полоса расположена под углом?

На первых авианосцах взлетно-посадочная полоса была прямая.

Взлетно-посадочная полоса должна располагаться под углом 9 градусов!Самолет, не поймавший трос, просто снова идет на взлет и пытается еще раз совершить посадку. Остальные самолеты располагаются вне ВПП от греха подальше.

Почему перегородки должны быть соединены цельными колоннами?

строители скрепили конструкцию двумя короткими стержнями. Вот так:

Это небольшое изменение убило 114 человек, покалечило 216 и обошлось компании в 140 миллионов долларов.
Как видно из схемы, трагедия была неминуема, потому что верхняя гайка должна была нести вес двух галерей. Однако никто из инженеров и строителей не заметил этой ошибки, пока во вреня дискотеки несущая гайка не выдержала, и обе галереи рухнули.

Почему двери должны открываться наружу?

Задолго до "Хромой лошади", в 1942-м году, в Бостоне в ночном клубе Cocoanut Grove произошел пожар, в котором погибли 492 человека. Официант искал розетку, освещая себе пространство спичками, и случайно подпалил какую-то легко деталь интерьера. Огонь мгновенно перекинулся на сухую хвою и другие декорации, имитирующие тропический лес. Огонь распространился так быстро, что некоторые погибшие так и остались сидеть со стаканами в руках.
Пожарные подсчитали, что если все двери в ночном клубе открывались наружу, жертв было бы в четыре раза меньше. Потому что экстренно покидать помещение, если двери открываются наружу, гораздо быстрее, нежели бы помещение, где двери открываются внутрь.

Почему в мостах много "дырок"?

Один из крупнейших в США висячих мостов Такома-Нэрроуз однажды рухнут в одноименный пролив. К счастью, в этот момент на мосту была только одна машина, хозяин которой успел выскочить и прихватить с собой видеокамеру.

Квадратное окно состоит из четырех 90-градусных выемок, а стало быть, у него есть четыре слабых места. Если бы на ваш дом надавили, то трещина непременно прошла бы через угол какого-нибудь окна.

Вы замечали, что иллюминаторы во всех самолётах круглые? Это делается не для красоты — круглая форма не позволяет разорвать самолёт на куски. Давление распределяется по всей кривой вместо того, чтобы идти трещинами по углам (как выяснилось) и разрывать самолёт в клочья.

29.01.2018, 10:01

Многие задаются вопросом: а почему иллюминаторы в самолете закругленные, а не квадратные как обычные окна или например, не треугольные?

Ответ элементарно прост. Сама форма самолета без углов, округлая форма окон, а также люков и дверей необходима для безопасности. Округлость позволяет равномерно распределить нагрузку от разности температур и давления, что препятствует возникновению трещин, а впоследствии разгерметизации салона и разрыва самолета на куски.

Объясняя более научным языком, выглядит это так: когда самолет набирает высоту, внешнее давление падает быстрее чем внутренне - это создает разность давления внутри и снаружи самолетов, вызывая расширение корпуса.

Когда материал корпуса меняет свою форму в нем создается напряжение. Материал расширяется из-за того, что напряжение постоянно увеличивается, в конце-концов напряжение настигает того предела, что материал может разрушиться.

В самолетах форма окон очень сильно влияет на уровень напряжения. Напряжение легко без повреждения проходит по материалу, если на его пути нет таких препятствий как окно, в данном месте ему нужно менять направление, а это вызывает увеличение давления. Это называется концентрация напряжения.

Сравнивая влияние круглых и квадратных окон на концентрацию напряжения, вы можете увидеть, что квадратные окна создают больший барьер для прохождения напряжения. Это значит, что напряжение создается по углам квадратных окон.

Предельный рост концентрации напряжения вызывает образование трещин корпуса в этих местах. Такие трещины приводили к трагическим катастрофам до тех пор, пока исследования разрушенных самолетов не позволили изучить природу возникновения напряжения материалов. То есть, исходя из этого, становится очевидным, почему сегодня в самолетах окна круглые, а также закругленные все несущие детали корпуса, люки, двери. Как хорошо, что конструкторы дошли до такого решения, а пассажиры теперь в безопасности.