Nima uchun teshiklar dumaloq? Nima uchun samolyotlarda yumaloq derazalar mavjud? Nima uchun kemalarda yumaloq derazalar bor?

Sabab:

Kvadrat teshiklar!

Kometa dizaynerlari derazalar shakli kabi kichik narsa haqida o'ylamagan. Bir bo'lak shokoladni tasavvur qiling. Agar uni bossangiz, u qayerda buziladi?

Agar siz uyga bosim o'tkazsangiz, yoriq, albatta, qandaydir derazaning burchagidan o'tadi:

Chunki to'rtta 90 graduslik chuqurchadan iborat kvadrat oyna bir vaqtning o'zida to'rtta zaif nuqtaga ega.

Dumaloq oynalar bilan tekislikdagi bosim teng taqsimlanadi va dumaloq shakl samolyotning parchalanishiga yo'l qo'ymaydi. Kometa dizaynerlari kokpitning kuchini ko'p oylik sinovdan o'tkazgandan so'ng bu naqshni o'rnatishga muvaffaq bo'lishdi. Fyuzelaj doimo aynan shu burchaklardan yorilib keta boshladi. O'shandan beri samolyotlarda faqat dumaloq derazalar mavjud, boshqa oynalari yo'q.

Nima uchun samolyot tashuvchisida uchish-qo'nish yo'lagi burchak ostida?

Samolyot tashuvchi kemaga qo'nish uchuvchilardan eng yuqori mahorat talab qiladi. Nafaqat uchish-qo‘nish yo‘lagi qisqa va boshqa samolyotlar bilan gavjum, balki kemaning o‘zi ham to‘lqinlar ustida silkitadi.

Birinchi samolyot tashuvchilar to'g'ridan-to'g'ri uchish-qo'nish yo'lagiga ega edi.

To'g'ri bo'lmasa, yana nima bo'lishi mumkin? Kemaning bir tomonida samolyotlar bor, boshqa tomonida siz qo'nishga harakat qilyapsiz. Agar siz tormoz kabelini ushlay olmasangiz, siz boshqa samolyotlar to'plamiga urilib ketasiz. Armageddon kafolatlangan. Dizaynerlar tormoz kabelini o'tkazib yuborgan samolyotlarni ushlash uchun mo'ljallangan samolyot tashuvchilarga maxsus to'rlarni o'rnatdilar, biroq qo'nadigan samolyotlar baribir yo to'rni yorib o'tishga yoki uning ustidan sakrashga muvaffaq bo'lishdi. Qo'nishni qanday ta'minlash kerak? Fikr juda oddiy bo'lib chiqdi:

Uchish-qo'nish yo'lagi 9 daraja burchak ostida bo'lishi kerak!
Kabelni ushlay olmagan samolyot yana havoga ko'tariladi va yana qo'nishga harakat qiladi. Qolgan samolyotlar uchish-qo‘nish yo‘lagidan tashqarida, xavf tug‘dirmaydigan joyda joylashgan.

Nima uchun bo'limlarni qattiq ustunlar bilan ulash kerak?

Kanzas-Sitidagi Hyatt Regency mehmonxonasi egalari uni shiftga biriktirilgan bir nechta galereyalar bilan qayta loyihalashtirishga qaror qilishdi. Bir partiyada shiftlar qulab, 100 dan ortiq odamni ko'mib yubordi.

Loyihaning asosiy kamchiligi shundaki, galereyalar qurishda shiftga bitta qattiq uzun tayoq o'rniga bir-birining ustiga o'rnatiladi.

Quruvchilar strukturani ikkita qisqa tayoq bilan mahkamlashdi. Mana bunday:

Ushbu kichik o'zgarish 114 kishining hayotiga zomin bo'ldi, 216 kishi mayib bo'ldi va kompaniyaga 140 million dollarga tushdi.

Diagrammadan ko'rinib turibdiki, fojia muqarrar edi, chunki yuqori yong'oq ikkita galereyaning og'irligini ko'tarishi kerak edi. Biroq, muhandislar va quruvchilarning hech biri diskoteka paytida qo'llab-quvvatlovchi gayka yo'qolguncha va ikkala galereya ham qulab tushguncha bu xatoni payqamadi.

Nima uchun eshiklar tashqariga ochilishi kerak?

Cho‘loq otdan ancha oldin, 1942 yilda Bostondagi Cocoanut Grove tungi klubida yong‘in kelib, 492 kishi halok bo‘lgan edi. Ofitsiant rozetka qidirib, joyini gugurt bilan yoritdi va tasodifan yonib ketadigan ichki qismni yoqib yubordi. Olov bir zumda quruq qarag'ay ignalari va taqlid qiluvchi boshqa bezaklarga tarqaldi tropik o'rmon. Yong'in shu qadar tez tarqaldiki, o'lganlarning ba'zilari qo'llarida ko'zoynak bilan o'tirishgan.

O‘t o‘chiruvchilar hisob-kitoblariga ko‘ra, agar tungi klubning barcha eshiklari tashqariga ochilsa, qurbonlar to‘rt baravar kam bo‘lardi. Chunki eshiklar tashqariga ochilsa, xonani zudlik bilan tark etish, eshiklari ichkariga ochilgan xonani tark etishdan ko'ra tezroq bo'ladi.

Nima uchun ko'priklarda juda ko'p "teshiklar" bor?

Qo'shma Shtatlardagi eng yirik osma ko'priklardan biri Tacoma Narrows bir vaqtlar xuddi shu nomdagi bo'g'ozga qulab tushgan. Yaxshiyamki, o'sha paytda ko'prikda faqat bitta mashina bor edi, uning egasi sakrab chiqib, o'zi bilan videokamerani olishga muvaffaq bo'ldi:

Yiqilish sababi: ko'prik mustahkam, "teshiklari" yo'q edi. Taqqoslang - zamonaviy ko'priklar tom ma'noda shaffofdir:

Teshiklarning asosiy maqsadi metallni tejash emas, balki havo o'tishiga imkon berishdir. Tacoma Narrows dizaynerlari shamol uchun etarli joy mavjudligiga qaror qilishdi:

Bir kuni shamol ko'prikning tebranish chastotasiga to'g'ri keldi va markaziy oraliq siqilib, suvga qulab tushdi.

Hozir o'sha ko'prik shunday ko'rinadi.

Matematikani o'rganing, fanlar malikasi.

Samolyotlar va kemalarning yon tomonlariga o'rnatilgan yorug'likka kirishni ta'minlaydigan yumaloq derazalar odatiy ko'rinishdir. Ular har doim ham bunday konturlarga ega emasligini tasavvur qilish qiyin. Xo'sh, nega illyuminatorlar dumaloq? Buning uchun bir qancha tushuntirishlar mavjud.

Kemalardagi teshiklar

Kema korpusining yon tomonlariga o'rnatilgan derazalar har doim ham yumaloq shaklda bo'lmagan. Tarixiy fotosuratlarda kvadrat va to'rtburchaklar derazalari bo'lgan kemalarni ko'rishingiz mumkin, ular odatdagi shamollatish teshiklariga o'xshaydi.

Bizga ko'proq tanish bo'lgan yumaloq shakl yuqori quvvat parametrlari bilan bog'liq. Dumaloqlik bosim va harorat farqlari natijasida hosil bo'lgan yukni teng ravishda taqsimlash imkonini beradi. Bu yoriqlar xavfini va natijada kema korpusining yorilishi xavfini "inkor qiladi". Xuddi shu sababga ko'ra, kema korpuslarining barcha yuk ko'taruvchi qismlari, shuningdek, eshiklar va lyuklar yumaloqlanadi.

Dumaloq oynalarni keng qo'llashning ikkinchi sababi - ishlab chiqarish qulayligi.

Ilgari, deraza romlari quyma guruch blankalaridan yasalgan, keyin esa tornalarda ishlov berilgan. Dumaloq bo'laklarni yasash ancha oson edi. Bunga qo'shimcha ravishda, o'rnatish vaqtida ularni oqishdan himoya qilib, muhrlash osonroq edi.

Kemalardagi zamonaviy dumaloq illyuminatorlar butunlay suv o'tkazmaydigan. Sifatda qo'shimcha himoya Jiddiy yomon ob-havo yoki qo'pol suvlar bo'lsa, illyuminatorlar metalldan yasalgan bo'ron qoplamalari yoki olinadigan qalqonlar bilan jihozlangan.

Samolyotlarda derazalar

O'tgan asrning o'rtalariga qadar ham yo'lovchi samolyotlarida kvadrat oynalar o'rnatildi. Caravel kabi samolyotlar hatto uchburchak oynalarga ega edi.

Burilish nuqtasi 1953 yilda sodir bo'lgan fojia edi. O'sha yillarda reaktiv samolyot sanoati faol rivojlandi. Jahon bozoriga birinchilardan bo‘lib “Kometa” nomli tovushdan tez tez uchuvchi layner chiqdi. Texnik xususiyatlari bo'yicha o'sha kunlarda unga teng keladigani yo'q edi. Ammo zamondoshlari tovushdan tez uchadigan samolyotni eslashdi, chunki u parvoz paytida qulagan. 56 yo'lovchi halok bo'ldi. Keyingi yil ichida yana ikkita shunga o'xshash falokat sodir bo'ldi. "De Havilland Comed" reyslardan olib tashlandi, to'xtatildi va baxtsiz hodisalar sabablari o'rganila boshlandi.

Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, fojialarning asosiy sababi deraza burchaklarida paydo bo'lgan mikro yoriqlar tufayli samolyot korpusining bosimsizlanishi bo'lgan. Tushunish uchun, samolyot balandlikka ko'tarilganida, tashqi bosimning tez pasayishi kuzatildi, samolyot ichidagi bosim esa barqarorroq bo'lib qoldi. Bosim farqi korpusning kengayishiga olib keldi. Natijada, tana materialida kuchlanish paydo bo'ldi va u asta-sekin shaklini o'zgartira boshladi. Kvadrat oyna stressni taqsimlashda o'ziga xos to'siq bo'lib, uni yo'nalishini o'zgartirishga majbur qildi va shu bilan bosimning oshishiga olib keldi. Kvadrat oynalarning burchaklarida hosil bo'lgan eng yuqori kuchlanish nuqtalari bu joylarda yoriqlar paydo bo'lishiga olib keladi.

Shundan so'ng, samolyotdagi derazalar faqat yumaloq yoki tasvirlar shaklida bo'ladi. Ular bosimni butun egri chiziq bo'ylab taqsimlaydi, deformatsiya xavfini kamaytiradi.

Asosan zamonaviy illyuminatorlar yo'lovchi samolyoti, masalan, keng korpusli egizak dvigatelli Boeing Dreamliner dumaloq shaklga ega emas, balki qiyshiq va yumaloq burchakli to'rtburchak shaklga ega bo'lish ehtimoli ko'proq. Ushbu muhandislik yechimi charchoq stresslari to'plangan joylarni "aylanib o'tish" imkonini beradi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, ko'rsatmalarga ko'ra, samolyotning uchishi yoki qo'nishi paytida deraza pardalari ochiq qolishi kerak. Ushbu ehtiyot chorasi bir vaqtning o'zida ikkita muammoni hal qilish imkonini beradi: bu yo'lovchilarga tashqaridagi tabiiy yorug'likka osonroq va tezroq moslashishga imkon beradi, ekipaj a'zolari esa istalgan vaqtda tez ko'rish orqali samolyotning holatini vizual baholash va kerak bo'lganda. o'z vaqtida tegishli choralarni ko'rish.

Bunga qo'shimcha ravishda, agar bo'lsa, polimer pardalari orqaga tortilishi kerak favqulodda vaziyatlar mexanik shikastlanganda, yaqin atrofdagi yo'lovchilarga shikast etkazmang.

Reaktiv samolyotlar ishlab chiqarish 1950-yillarda endigina boshlangan edi. Birinchi layner de Havilland (Britaniya samolyotlarini ishlab chiqaruvchi kompaniya) tomonidan yaratilgan Kometa edi. Bu o'sha davr uchun o'ziga xos xususiyatlarga ega ultra zamonaviy reaktiv yo'lovchi samolyoti edi. texnik xususiyatlar va muhrlangan kabina. Afsuski, 1954 yilda ikkita kometa parvoz paytida parchalanib, jami 56 kishini o'ldirdi.

Sababi juda oddiy: kvadrat oynalar. Bu dizayn paytida o'tkazib yuborish oson bo'lgan zerikarli kichik narsalardan biri edi; lekin biror narsa sodir bo'lishi bilan ular hatto bolaga ham ayon bo'ladi.
Kvadrat oyna 90 graduslik to'rtta chuqurchadan iborat bo'lib, u to'rtta zaif nuqtaga ega. Agar sizning uyingizda bosim bo'lsa, yoriq, albatta, qandaydir derazaning burchagidan o'tib ketadi.
Barcha samolyotlardagi derazalar yumaloq ekanligini payqadingizmi? Bu go'zallik uchun amalga oshirilmaydi - dumaloq shakli samolyotni bo'laklarga bo'lishga imkon bermaydi. Bosim burchaklardagi yorilish o'rniga (ma'lum bo'lishicha) va samolyotni parchalab tashlash o'rniga butun egri bo'ylab taqsimlanadi.
Ishoning, buni bilish oson bo'lmadi. Mutaxassislar kabinadagi bosimni qayta-qayta taqlid qilib, konstruksiyani sinab ko‘rmagunlaricha, samolyot konstruksiyasi nima uchun parchalanib ketgani haqida hech qanday tasavvurga ega bo‘lmagan. Albatta, fyuzelaj oxir-oqibat yorilib ketdi va yorilish aynan shu mashhur burchaklardan boshlandi. O'shandan beri barcha samolyotlarda faqat yumaloq derazalar mavjud.

Nima uchun samolyot tashuvchisida uchish-qo'nish yo'lagi burchak ostida?

Samolyot tashuvchi kemaga qo'nish uchuvchilardan eng yuqori mahorat talab qiladi. Nafaqat uchish-qo‘nish yo‘lagi qisqa va boshqa samolyotlar bilan gavjum, balki kemaning o‘zi ham to‘lqinlar ustida silkitadi.

Birinchi samolyot tashuvchilar to'g'ridan-to'g'ri uchish-qo'nish yo'lagiga ega edi.

To'g'ri bo'lmasa, yana nima bo'lishi mumkin? Kemaning bir tomonida samolyotlar bor, boshqa tomonida siz qo'nishga harakat qilyapsiz. Agar siz tormoz kabelini ushlay olmasangiz, siz boshqa samolyotlar to'plamiga urilib ketasiz. Armageddon kafolatlangan. Dizaynerlar tormoz kabelini o'tkazib yuborgan samolyotlarni ushlash uchun mo'ljallangan samolyot tashuvchilarga maxsus to'rlarni o'rnatdilar, biroq qo'nadigan samolyotlar baribir yo to'rni yorib o'tishga yoki uning ustidan sakrashga muvaffaq bo'lishdi. Qo'nishni qanday ta'minlash kerak? Fikr juda oddiy bo'lib chiqdi:

Uchish-qo‘nish yo‘lagi 9 daraja burchak ostida bo‘lishi kerak!Kabelni ushlay olmagan samolyot yana havoga ko‘tariladi va yana qo‘nishga harakat qiladi. Qolgan samolyotlar uchish-qo‘nish yo‘lagidan tashqarida, xavf tug‘dirmaydigan joyda joylashgan.

Nima uchun bo'limlarni qattiq ustunlar bilan ulash kerak?

Kanzas-Sitidagi Hyatt Regency mehmonxonasi egalari uni shiftga biriktirilgan bir nechta galereyalar bilan qayta loyihalashtirishga qaror qilishdi. Bir partiyada shiftlar qulab, 100 dan ortiq odamni ko'mib yubordi.

Loyihaning asosiy kamchiligi shundaki, galereyalar qurishda shiftga bitta qattiq uzun tayoq o'rniga bir-birining ustiga o'rnatiladi.

quruvchilar strukturani ikkita qisqa tayoq bilan birga ushlab turishdi. Mana bunday:

Ushbu kichik o'zgarish 114 kishining hayotiga zomin bo'ldi, 216 kishi mayib bo'ldi va kompaniyaga 140 million dollarga tushdi.
Diagrammadan ko'rinib turibdiki, fojia muqarrar edi, chunki yuqori yong'oq ikkita galereyaning og'irligini ko'tarishi kerak edi. Biroq, muhandislar va quruvchilarning hech biri diskoteka paytida yuk ko'taruvchi gaykani bo'shatib, ikkala galereya qulab tushgunga qadar bu xatoni payqamadi.

Nima uchun eshiklar tashqariga ochilishi kerak?

Cho‘loq otdan ancha oldin, 1942 yilda Bostondagi Cocoanut Grove tungi klubida yong‘in kelib, 492 kishi halok bo‘lgan edi. Ofitsiant rozetka qidirib, o'z joyini gugurt bilan yoritdi va tasodifan ichki qismning biron bir qismini yoqib yubordi. Yong'in bir zumda quruq qarag'ay ignalari va tropik o'rmonni taqlid qiluvchi boshqa bezaklarga tarqaldi. Yong'in shu qadar tez tarqaldiki, o'lganlarning ba'zilari qo'llarida ko'zoynak bilan o'tirishgan.
O‘t o‘chiruvchilar hisob-kitoblariga ko‘ra, agar tungi klubning barcha eshiklari tashqariga ochilsa, qurbonlar to‘rt baravar kam bo‘lardi. Chunki eshiklar tashqariga ochilsa, xonani zudlik bilan tark etish, eshiklari ichkariga ochilgan xonani tark etishdan ko'ra tezroq bo'ladi.

Nima uchun ko'priklarda juda ko'p "teshiklar" bor?

Qo'shma Shtatlardagi eng yirik osma ko'priklardan biri Tacoma Narrows bir kun kelib xuddi shu nomdagi bo'g'ozga qulab tushadi. Yaxshiyamki, o'sha paytda ko'prikda faqat bitta mashina bor edi, uning egasi sakrab chiqib, o'zi bilan videokamerani olib ketishga muvaffaq bo'ldi.

Sababi juda oddiy: kvadrat oynalar. Bu dizayn paytida o'tkazib yuborish oson bo'lgan zerikarli kichik narsalardan biri edi; lekin biror narsa sodir bo'lishi bilan ular hatto bolaga ham ayon bo'ladi.

Kvadrat oyna 90 graduslik to'rtta chuqurchadan iborat bo'lib, u to'rtta zaif nuqtaga ega. Agar sizning uyingizda bosim bo'lsa, yoriq, albatta, qandaydir derazaning burchagidan o'tib ketadi.

Barcha samolyotlardagi derazalar yumaloq ekanligini payqadingizmi? Bu go'zallik uchun amalga oshirilmaydi - dumaloq shakli samolyotni bo'laklarga bo'lishga imkon bermaydi. Bosim burchaklardagi yorilish o'rniga (ma'lum bo'lishicha) va samolyotni parchalab tashlash o'rniga butun egri bo'ylab taqsimlanadi.

Ishoning, buni bilish oson bo'lmadi. Mutaxassislar kabinadagi bosimni qayta-qayta taqlid qilib, konstruksiyani sinab ko‘rmagunlaricha, samolyot konstruksiyasi nima uchun parchalanib ketgani haqida hech qanday tasavvurga ega bo‘lmagan. Albatta, fyuzelaj oxir-oqibat yorilib ketdi va yorilish aynan shu mashhur burchaklardan boshlandi. O'shandan beri barcha samolyotlarda faqat yumaloq derazalar mavjud.

Reaktiv samolyotlar ishlab chiqarish 1950-yillarda endigina boshlangan edi. Birinchi havo layneri de Havillandning ixtirosi bo'lgan Kometa edi.

Bu o'sha davr uchun noyob texnik xususiyatlarga ega va bosimli salonga ega bo'lgan ultra zamonaviy reaktiv yo'lovchi samolyoti edi. Afsuski, 1954 yilda ikkita kometa parvoz paytida parchalanib, jami 56 kishini o'ldirdi.

Sababi juda oddiy:

Kvadrat teshiklar.

Bu dizayn paytida o'tkazib yuborish oson bo'lgan zerikarli kichik narsalardan biri edi; lekin biror narsa sodir bo'lishi bilan ular hatto bolaga ham ayon bo'ladi.

Mana shokoladli bar. Agar ustiga bossangiz, qayerda buziladi deb o'ylaysiz?

To'g'ri, bu choklar bo'ylab.

Shunday qilib, kvadrat oyna to'rtta 90 graduslik chuqurchadan iborat bo'lib, u to'rtta zaif nuqtaga ega. Agar sizning uyingizda bosim bo'lsa, yoriq, albatta, qandaydir deraza burchagidan o'tib ketadi:

Barcha samolyotlardagi derazalar yumaloq ekanligini payqadingizmi? Bu go'zallik uchun amalga oshirilmaydi - dumaloq shakli samolyotni bo'laklarga bo'lishga imkon bermaydi. Bosim burchaklardagi yorilish o'rniga (ma'lum bo'lishicha) va samolyotni parchalab tashlash o'rniga, butun egri bo'ylab taqsimlanadi.

Ishoning, buni bilish oson bo'lmadi. Mutaxassislar kabinadagi bosimni qayta-qayta taqlid qilib, konstruksiyani sinab ko‘rmagunlaricha, samolyot konstruksiyasi nima uchun parchalanib ketgani haqida hech qanday tasavvurga ega bo‘lmagan. Albatta, fyuzelaj oxir-oqibat yorilib ketdi va yorilish aynan shu mashhur burchaklardan boshlandi.

O'shandan beri barcha samolyotlarda faqat dumaloq oynalar mavjud.(odnaknopka)(jcomments on)


Internetdagi qiziqarli narsalar