飞机跑道为什么是圆形的 飞机上的窗户为什么是圆形的

【飞机跑道为什么是圆形的 飞机上的窗户为什么是圆形的】
首先纠正一下,飞机上的窗户,也就是舷窗,并不都是圆形的 , 相反舷窗一般有多种形式 , 方形、圆形、圆+矩形等 。那么舷窗的外观形式如何确定,涉及到航空工程领域两个专业方向的原因 , 老鹰航空来具体解释一下 。
第一个专业方面——结构力学
飞机在空中飞行时,其全身上下都需要保持一种力学上的平衡 。这种平衡不仅包括静力学的平衡,也还要包括力矩的平衡 。具体而论 , 飞机的机翼提供全部升力来平衡重力 , 垂尾上的平尾和垂尾来平衡纵向和横航向力矩,飞机机体表面所收到的空气阻力(主要是摩擦阻力)一般由蒙皮来承受,蒙皮上承受的阻力相对于重心就会产生不同大小的力矩,这些力矩随即通过全身机体结构进行有效传递,最终通过机身和机翼上的大梁、框板、翼盒来进行化解 。
对于机身蒙皮而言,如果为了设置舷窗而进行开口,那么不可避免就要考虑到开口附近的蒙皮出现内部应力集中的问题,这样就需要在舷窗附近进行结构加强 , 或者进行圆弧倒角处理 。舷窗开口面积越大,则结构加强就要越重 。从结构力学角度来看,标准的圆形舷窗是最好的 。

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第二个专业方面——空气动力学
飞机飞行过程中,由于气流速度的存在导致机身内外出现压力差,这种压差通常都是以由内向外的压力形式存在的,飞行速度越快,这种压力就越大 。如果是低速飞行器,比如说直升机或者老式螺旋桨固定翼飞机,在其机身两侧开设舷窗就可以采用平面舷窗;
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如果是高亚音速飞机或者超音速飞机,那么在机身开设舷窗,就需要采用弧面形式(侧面看上去),这样才可以有效应对内外压力差 。
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除了上面两种技术上的原因之外,还有一个人机环境领域的要求——增加舷窗面积,可以提高乘客的飞行舒适度,正因为如此,现代飞机舷窗一般采用一种变体的圆形舷窗 , 也就是矩形+圆弧的模式,这样不仅考虑的结构力学、空气动力学方面要求,可以考虑了乘客要求 。
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只有在一些老式低速飞机上还可以见到标准圆形的舷窗 。
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——问题就解答到这里了——
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