کیاپرس / احتمالاً هنگام نشستن کنار پنجره هواپیما کمتر به این موضوع فکر کردهاید که چرا پنجرهها تقریباً همیشه گرد، بیضی یا دارای گوشههای بسیار نرم هستند. این شکل، صرفاً یک انتخاب ظاهری نیست؛ بلکه نتیجه یکی از مهمترین درسهای تاریخ ایمنی هوانوردی است.
ریشه این طراحی به اوایل دهه ۱۹۵۰ و ورود نخستین هواپیماهای مسافربری جت بازمیگردد؛ دورهای که هواپیمای بریتانیایی de Havilland Comet وارد خدمت شد و قرار بود عصر تازهای را در سفرهای هوایی آغاز کند.
اما در سال ۱۹۵۴، دو فروند از این هواپیماها در فاصله چند ماه هنگام پرواز متلاشی شدند. بررسی این حوادث نشان داد که یکی از عوامل مهم، پدیدهای به نام خستگی فلز و نحوه طراحی پنجرههای کابین بوده است.
مشکل از کجا آغاز میشد؟
هواپیما در ارتفاع بالا باید کابین تحت فشار داشته باشد. در نتیجه، بدنه هواپیما در هر پرواز تحت فشار قرار میگیرد و هنگام فرود و کاهش فشار، دوباره به حالت قبلی بازمیگردد.
تکرار مداوم این چرخه میتواند به مرور زمان موجب ایجاد ترکهای بسیار کوچک در ساختار فلزی شود. اگر این ترکها در نقاطی ایجاد شوند که تنش بیشتری به آنها وارد میشود، احتمال گسترش سریع آنها افزایش پیدا میکند.
در طراحی اولیه Comet، پنجرهها گوشههای نسبتاً تیزی داشتند. تحقیقات نشان داد که این گوشهها میتوانند موجب تمرکز تنش شوند؛ یعنی فشار در اطراف آنها به شکل یکنواخت توزیع نمیشود.
بررسی لاشه هواپیماهای سقوطکرده نیز نشان داد که برخی ترکها از اطراف پنجرهها آغاز شده و در بدنه گسترش یافتهاند.
آزمایشی که راز سقوطها را آشکار کرد
برای بررسی دقیقتر، مهندسان بریتانیایی یک بدنه کامل هواپیما را در مخزن بزرگی از آب قرار دادند و با افزایش و کاهش فشار داخلی، شرایط مشابه پروازهای واقعی را شبیهسازی کردند.
این آزمایش بهصورت مداوم ادامه یافت تا بدنه در مدت کوتاهی تعداد زیادی چرخه فشار را تجربه کند.
در نهایت، ترکهایی در بدنه ایجاد شد و بررسیها نشان داد که یکی از شکستها از نزدیکی گوشه پنجره آغاز شده است. این آزمایش نقش خستگی فلز و تمرکز تنش را در آسیب سازهای بهخوبی نشان داد.
چرا پنجرهها گرد شدند؟
یکی از مهمترین تغییرات پس از این حوادث، کنار گذاشتن گوشههای تیز پنجرهها بود.
پنجرههای گرد و بیضیشکل باعث میشوند فشار در اطراف بازشو بهتر توزیع شود و نقاط تمرکز شدید تنش کاهش پیدا کند. به همین دلیل، طراحی پنجرههای هواپیماهای مسافربری به سمت شکلهای گردتر حرکت کرد.
البته پنجره هواپیماهای امروزی لزوماً یک دایره کامل نیستند؛ بسیاری از آنها بیضی یا مستطیل با گوشههای بسیار گرد هستند. نکته اصلی، حذف گوشههای تیز و توزیع بهتر تنش است.
فقط پنجرهها تغییر نکردند
حوادث Comet نگاه مهندسان به طراحی بدنه، فشار کابین، خستگی فلز و عمر سازه هواپیما را نیز تغییر داد.
امروزه تعداد چرخههای فشار کابین یکی از عوامل مهم در ارزیابی عمر سازهای هواپیماهاست. هر بار که هواپیما اوج میگیرد و کابین تحت فشار قرار میگیرد، بدنه نیز تحت یک چرخه تنش قرار میگیرد.
بنابراین، پنجره گرد هواپیما فقط یک ویژگی ظاهری نیست؛ بلکه نتیجه سالها تجربه، آزمایش و البته درسهای تلخ از حوادث گذشته است.
آنچه امروز بهعنوان یک پنجره ساده در کنار صندلی هواپیما میبینیم، در واقع یکی از یادگارهای مهم تاریخ ایمنی هوانوردی است.
منبع: یورونیوز
