为何飞机的窗户上会留个小孔,难道就不怕气流把窗户震碎吗?
坐过飞机的人都知道,机舱里基本都是封闭的,但是奇怪的是:为何飞机的窗户上会留个小孔,难道就不怕气流把窗户震碎吗?
【为何飞机的窗户上会留个小孔,难道就不怕气流把窗户震碎吗?】
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我们透过窗户看飞机外面的风景的时候,实际上是透过三块玻璃 。紧贴着乘客脸的这一层非常薄,主要是为了保护另外两层而存在,这一层不是密封结构 。外窗和中间窗都有能力抵抗来自飞机外部的气压变化 。正常情况下,起作用的是外窗,这是飞机和云层之间的最后一道屏障 。在中间窗上有一个小孔,这个小孔非常重要 。因为它是一个安全装置,而且也不是在飞机一诞生就出现的 。
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客机舷窗上的小洞,看起来有点吓人 。这个小洞的存在和客机舷窗的发展历史有关,是伴随着飞机结构的发展,逐步完善的 。刚刚发明飞机的时候,飞机的外壳都是单层的 。最开始的时候是钢丝然后再加上布,后面发展为肋骨加上柔性蒙皮的半硬壳结构 。
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早期飞机的内部和外部的大气压是相通的,所以飞机要么没有窗户是敞篷的,有窗户也比较简单 。二次世界大战结束以后,飞机的动力由活塞式发动机被涡轮喷气发动机所替代,飞机飞得又高又远 。当我们乘坐客机在10000米天空中翱翔时,飞机外面的温度可以低到零下几十度,而且空气稀薄,大气压力很低 。
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如果飞机的机舱还和以前一样和外界的大气是通的,那么机舱内的乘客就会窒息死亡 。为了让乘客不至于因为缺氧而昏倒,机舱必须是有压的 。那么要加到多少个大气压呢?一般情况下,人最舒适的大气压是一个标准大气压 。当然在低空飞行的时候,一个标准大气压是没问题的,因为内外的压力基本是平衡的 。但是当飞机飞到高空1万米的时候,外面的空气压力极小,内部的压力如果还保持一个大气压的话,飞机内部承受的力量就会很大 。这样的飞机结构造价就会很高 。
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所以,飞机在1万米高空飞行的时候,机舱里只能加到0.7个大气压左右 。客机的机舱,就比如说像波音737、波音747,它是一个长条形的桶状的压力容器 。一般我们说到压力容器,它应该是全密闭的 。就比如说像煤气瓶、氧气瓶,和外部没有气体交换,最多从里面往外放气 。
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但是客机里面有活生生的人 。如果这里面的空气不流通的话,那会怎么样?我们先不说氧气会被消耗光,就是机舱内部的各种气味,汗味、臭袜子味、食品味、香水味混合在一起,乘客就会受不了 。所以客机内的空气必须流通,这些流通的空气是客机专门的送风系统抽取外部的空气,经过空调系统(飞机上的空调和家里的空调不一样)调温以后,送到飞机内部的 。
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整个客机内部的空气2~3分钟就会被换一遍 。所以,客机内部的压力是由送风、空调系统动态控制的 。假如这个动态的送风系统出了点问题,把飞机内部的压力升高了,超过额定的0.7个大气压 。那么飞机就会有危险,因为可能会爆炸 。为了防止客机内部超压引起爆炸,有专门的泄压保险系统 。
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这些部位就是飞机上的泄压装置,为了万无一失,这样的装置在飞机上有多处 。飞机窗户上的那个小孔,实际上是这个泄压保险系统的一部分 。我们设想一种极端情况,在1万米高空中有一架波音747在飞行 。飞机送风系统出现故障,往里面泵送空气超过了额定流量,结果飞机内部超压了,从0.7个大气压变成了1.2个大气压,泄压保险阀却没有打开 。
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