Okna letala se imenujejo odprtine. Mnogi se sprašujejo, zakaj je bila ta oblika izbrana? Dejansko se v oknih hiš, v avtomobilih uspešno uporabljajo kvadratna, pravokotna okna. Kakšna je razlika, je takšna izbira naključna?
Izkazalo se je, da se okrogle odprtine uporabljajo pri gradnji letal z razlogom, sama praksa pa je narekovala, da se morajo ljudje zadržati ravno na takšni obliki.
Vrata za zrakoplove do 50. let
Na zori letalske industrije so bila res uporabljena pravokotna okna, ki bolj spominjajo na okna sodobnih avtomobilov. Težave niso povzročale vse do 50. let, pred začetkom reaktivne dobe v letalski industriji. Prvi poskusi v tej smeri so bili narejeni v Veliki Britaniji, kjer so ustvarili letalo z imenom Comet - že jet, vendar s starimi pravokotnimi odprtinami. Bilo je izjemno letalo za svojo dobo.
Zanimivost: Letalo Comet je imelo potniško kabino in druge indikatorje, edinstvene za tisti čas. Toda do leta 1954 sta se dve letali te serije preprosto zrušili med letom, kar je zahtevalo pregled njihovih značilnosti in lastnosti naprave.
Zakaj je trpelo letalo Comet?
Okno v obliki pravokotnika ali kvadrata ima štiri šibke točke, ki se nahajajo ravno na vogalih. Če postavite kakšen pomemben fizični stres, na primer hišo z navadnimi pravokotnimi okni, boste opazili, da bodo razpoke nastale iz vogalnih delov oken, in šele nato se bodo začele širiti na celotno strukturo.Na letalu med vzletom, med letom so tudi zelo pomembne obremenitve. Med letom je tlak v trupu zrakoplova kar 3-krat višji od pritiska na zunanji strani, med pristankom se izenači tlak na obeh straneh trupa. Spremembe temperature, ki povzročajo majhne spremembe dimenzij telesa, vplivajo tudi na trup zrakoplova.
Kot rezultat, v prisotnosti kvadratnih ali pravokotnih oken v vogalnih delih se kopiči tako imenovana kovinska utrujenost, postanejo krhki, ranljivi. To posledično privede do razbitja kovin na teh mestih.
Prav to se je zgodilo z letalom Comet. Sprva so bili oblikovalci in strokovnjaki izgubljeni, niso mogli najti vzroka težav. Pozneje, ko so v laboratorijskih pogojih simulirali več padcev tlaka, so ugotovili, da se je ohišje iz tega začelo razpočiti, medtem ko so vrzeli prihajali tik iz vogalov okna.
Pod vplivom zunanjih dejavnikov se majhne solze, razpoke v trupu hitro razširijo, telo letala se dobesedno razbije, kar se je zgodilo z dvema stranema serije Comet. Odkrita je bila šibka točka, ki vodi do nesreč.
Razvoj okroglih odprtin za letala
Nato so bili na prvih straneh izvedeni poskusi z zaobljenimi odprtinami modernega tipa. Večkrat ponovitve, različni testi so jasno pokazali, da tak problem ne nastane pri njih. Zaokrožene strukture so se v letalski industriji uveljavile, uporabljajo jih še danes, saj ne ustvarjajo dodatnih tveganj, lajšajo nevarne situacije in popolnoma upravičujejo njihovo uporabo.Sodobna letala letijo celo hitreje kot Comets, doživljajo večje preobremenitve, vendar jih trup uspešno zdrži - v veliki meri zaradi okroglih odprtin.
Zaokroženi odprtine enakomerno porazdelijo obremenitev, ki jim je mogoče pripisati, nimajo možnosti, da bi jo koncentrirali na določenih točkah. Poleg tega je pri izbiri okroglih oblik lažje zagotoviti tesnjenje kabine, kar je nujno potrebno ob upoštevanju sodobnih hitrosti in višine leta zračnega prometa.
Letala danes uporabljajo steklo s posebnim ovinkom, s skrbno umerjeno sestavo, ki brani varnost potnikov in posadke. Ne samo da prenašajo koncentrirano obremenitev na telo, ampak imajo tudi zaščito pred nevarnostjo razpok in drugih poškodb na svoji površini.
Tako okrogla oblika odprtin letala ni bila izbrana po naključju. Odpravlja tveganje za nesreče, ne osredotoča obremenitve na primeru. Praksa je pokazala, da je obremenitev skoncentrirana na vogalih pravokotnih ali kvadratnih oken, ta mesta bodo v prihodnosti podvržena povečanim obrabam. Med letom lahko to privede do nesreče, razbremenitve kabine in porušitve karoserije.
Okrogli odprtini so se v praksi dobro izkazali, ne ustvarjajo dodatnih tveganj, zato se aktivno uporabljajo v letalski industriji. Praksa njihove uporabe traja že več kot 60 let. Oblikovalcem ni treba spreminjati te rešitve, je izbrana pravilno.