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飞机“眼睛”的那些事儿

工夫:2021年07月09日   泉源:

20216,某航空公司一架波音737客机在万米地面突遇驾驶舱左前风挡外层玻璃决裂。在公司和机组的配合决议计划下,航班在邻近机场宁静下降。该公司公布声明称,本次产生决裂的为外层玻璃。外层玻璃不是布局层,不接受布局力,只提供刚度、硬度,以防划伤、鸟击和外来物毁伤。经检测,该飞机风挡接受布局力的两头层和内层均残缺。

临时间,飞机风挡的宁静性再次成为各人存眷的话题。飞机的玻璃窗户究竟结不壮实?假如风挡玻璃决裂,飞机还能宁静航行吗?

飞机“眼睛”的由来

假如将飞机比作人的话,那么驾驶舱风挡这一航空布局通明件便是飞机的“眼睛”。飞机风挡的制造汗青,实在也是一部飞机的开展史。

晚期的飞机压根儿就没有风挡,航行员只需戴一副风镜。20世纪20年月,制造商消费出了带风挡的飞机,一开端利用的质料照旧平凡玻璃,厥后随着航行速率的加速,风挡质料酿成了复合玻璃。直到20世纪50年月,无机玻璃或钢化玻璃的多层复合布局风挡才呈现。

第二次天下大战后,飞机开端酿成增压航行。飞机风挡渐渐往一体化、集成化与浮滑化的偏向开展,完成了光学功能、布局强度与特别功效的综合优化,为航行员发明了愈加宁静、安宁、高效的驾驶情况。

晚期飞机的风挡利用的是立体玻璃,少数接纳非承载的布局情势,由主风挡、侧窗和牢固窗共6块玻璃构成。风挡仅接受本身的气密载荷,而不到场机身载荷的通报,因而窗框比力轻巧,气动阻力大。到了20世纪末,新一代飞机接纳流线型机头的双曲风挡设计,风挡玻璃热加工成曲面,质量高、形状雅观,不但减小了机头阻力,还加重了机头的分量,切合氛围动力学的原理。比方,国产大飞机C919的驾驶舱就接纳了4块曲面承重风挡的宽视窗设计,像一个全景天窗,为机组提供了十分打开的视野。

随着科技的开展,制造技能向高牢靠性、低本钱、高服从偏向开展,质料技能愈加寻求多功效性、智能化与轻量化。波音787飞机的4扇式风挡与飞机形状浑然天成,风挡最外层接纳化学钢化玻璃以进步强度和耐磨性,内层则选用定向无机玻璃。二者的联合既加重了全体分量,又包管了充足的宁静功能。

飞机“眼睛”的功效

风挡是飞机紧张的功效部件。作为机身的一局部,它不但要坚持机头的流线型形状,还具有包管布局完备的功效。这是古代ag直营客机风挡像千层饼那样有多层布局的缘故原由,也使得单层玻璃决裂难以影响飞机的航行宁静。比方,空客A320飞机的风挡分量约为35千克,共有3层,总厚度为3厘米~4厘米,最外层为热钢化玻璃,中层和内层为化学强化玻璃。为制止航行员遭到锋利碎片的损伤,风挡的内层玻璃必需接纳非破裂性质料。各层玻璃经过聚氨酯层和PVB层粘连在一同。

在正常状况下,驾驶舱风挡可以接受5倍飞机最大表里压差载荷。在一层布局层(内层大概中层)决裂后,其仍旧可以接受2倍飞机最大压差载荷,黑白常宁静的。别的,风挡还可以接受1.8公斤的鸟在最快航行速率(约0.8倍音速)下的撞击。

作为飞机的“眼睛”,风挡还须具有精良的光学功能,哪怕是在特别的景象条件下,也能为航行员提供明晰的视野。由于飞机前风挡是由多层玻璃复合而成的,这就为其他功效的设计发明了空间。比方,最外层玻璃的内侧安置有通明的导电掩盖膜用于除冰,而内层的玻璃之间有除雾层。

为确保飞机在大雨中宁静落地,晚期的外层风挡玻璃上还会涂抹防雨剂,让雨水在外表疾速滑落。如今的外层风挡玻璃则刷上了特别的防雨质料,令雨水不会沾在下面。并且飞机在高速航行的形态下,风挡玻璃边沿发生涡流,更容易带走积冰大概雨水。

飞机“眼睛”不会任意失明

那么,什么会招致云云壮实的飞机风挡玻璃决裂呢?从实际上讲,原因大抵可分为两类:一是外物毁伤,如鸟击、冰击、雷击;二是体系题目,如风挡玻璃有质量题目,或是加热体系产生妨碍招致玻璃过热,抑或是风挡玻璃安置有题目。无论何种缘故原由招致决裂,都不应呈现爆碎的状况,这是飞机设计的宁静尺度。

美国家事务故观察委员会曾做测试,当一架波音747飞机上呈现一个约0.3平方米的洞时,坐在洞阁下的人会被约莫半吨的力向外拉扯,直到100秒钟后飞机表里气压到达均衡。

以是,安置或改换飞机风挡是一件十分小心的事变。一排挤客A320飞秘密改换风挡,步伐包罗拆装螺丝、拆装盖板、拔除密封胶等,必要4名机务职员破费12个小时才干完成事情。

固然,即便产生风挡玻璃决裂的状况,受过严厉训练的航行员也有让飞机安全落地的办法。航行员可以用笔大概指甲来检测内层玻璃有没有破坏。假如内层玻璃没有破坏,只是外层大概中层有裂纹,那么飞机临时是宁静的,可以持续航行。假如内层玻璃破坏,则应该立刻降落,低落飞机表里压差,制止状况进一步好转。不外,大局部飞机都可以依托主动着陆体系完成落地,因而游客在乘坐飞机时,没有须要对风挡决裂庸人自扰[yōng rén zì rǎo]。