Dlaczego samoloty mają “ grodzie ciśnieniowe ”?

W której części za grodzią wycieka ciśnienie?

To jest częściowe niezrozumienie, do czego służy przegroda.

Mógłbyś zbudować tylną sekcję stożkową, aby utrzymać ciśnienie, ale byłoby to znacznie cięższe rozwiązanie.

Kształt końcowej sekcji rufowej nie jest dobrze dostosowany do odporności na naprężenia ciśnieniowe: najlepszy kształt to kula; cylinder (ze sferycznymi zakończeniami) znajduje się na drugim miejscu. Stożkowy kształt wymagałby poważnych usztywnień, aby przetrwać cykle zwiększania ciśnienia przez cały okres eksploatacji samolotu; przegroda rozwiązuje ten problem poprzez zastosowanie kształtu, który jest naturalnie bardziej odporny na naprężenia – a zatem może być zbudowany z mniejszej ilości materiału – co prowadzi do mniejszej wagi, a tym samym oszczędności paliwa (oprócz zwiększonego bezpieczeństwa).

Komentarze

• Warto ' z grubsza oszacować, jak duża jest siła działająca na taką przegrodę. Na poziomie morza ciśnienie atmosferyczne 14,7 psi jest mniej więcej tym samym, co 1 tona na stopę kwadratową. Różnica między ciśnieniem wewnętrznym i zewnętrznym na wysokości przelotowej wynosi około połowę tej wartości. Średnica kadłuba B777 wynosi około 20 stóp, więc powierzchnia grodzi wynosi około 300 stóp kwadratowych. Zatem całkowita siła działająca na przegrodę wynosi około 150 ton . Porównaj to z maksymalną masą startową samolotu, która wynosi około 250 ton – to ' to naprawdę duża liczba.
• Może to ' warto również wspomnieć, że większość samolotów ma mechaniczne systemy penetrujące tylny stożek, takie jak przycinane stabilizatory. Te też musiałyby być hermetyczne, gdyby stożek był pod ciśnieniem.
• Co więc by się stało, gdyby nie było tylnej grodzi ciśnieniowej?
• @Johnson " Stożkowy kształt wymagałby poważnych usztywnień, aby przetrwać cykle zwiększania ciśnienia przez cały okres eksploatacji samolotu "

Możesz myśleć o samolocie (lub innym samolocie z kabiną ciśnieniową lub okrętem podwodnym) jako o pojemniku ciśnieniowym z powierzchniami kontrolnymi i przyczepionym do niego stożkiem nosowym.

Raczej jak łódź podwodna, samolot pasażerski ma podłogę z siedzeniami, nos, który nadaje mu aerodynamikę, skrzydła do podnoszenia i sekcję ogonową do kontroli (tak, wiem, że zbytnio to upraszczam, i to wszystko point)

Więc przegroda JEST „czołgiem”, a ogon jest po prostu dodawany do niej. Jeśli chodzi o to, dlaczego jest ukształtowany w ten sposób, odpowiedziano na to w innych słupkach. Kula jest silniejsza, więc jest używany na przykład do głębokich subwooferów.

Ten obrazek może pomóc y Wyobraź sobie, co mam na myśli; łatwo jest zobaczyć „czołg”:

Komentarze

• +1 za fajne przekrojowe zdjęcie. Ponieważ ' to idealne koło, ' zgaduję ' na 777/787?
• @ dkwarr87 I ' myślę o tym ' to A300, oparty na siedzeniach o przekroju 8 i kształcie pylonu silnika. Nie wspominając o posiadaniu LD3 z " Logo Lufthansy ".

Grodzie ciśnieniowe to główne elementy konstrukcji, które w połączeniu z kadłubem lub kabiną zapewniają uszczelniony zbiornik ciśnieniowy i przenoszą obciążenia ciśnieniowe z przodu iz tyłu, gdy kabina jest pod ciśnieniem – pomyśl o nich jak o zaślepkach czołowych cylindrycznych zbiorników powietrza w sprężarce powietrza.

Jeśli chodzi o schody rufowe w DC-9 lub 7 27, schody znajdują się za tylnymi grodziami ciśnieniowymi i są dostępne przez drzwi ciśnieniowe w tylnej grodzi ciśnieniowej, jak na przykładzie z 727 poniżej.

Kopuła jest jednym z najbardziej wytrzymałych i wszechstronnych kształtów w inżynierii. Ma idealny kształt, aby wytrzymać wewnętrzne ciśnienie w kabinie. Kiedy dmuchasz w balon, wypełnia się on również w kulę. Tak więc przegroda może być zbudowana z najwyższą wydajnością i najmniejszą wagą.

Jest to również integralny element konstrukcyjny ramy, pomagający w utrzymaniu stabilności kadłuba przed miejscowym wyboczeniem i przegubowym przejściem do sekcji ogonowej, która ma zupełnie inną geometrię.

Jeśli chodzi o stopnie, to mają one zatrzaski, a po zamknięciu mocno się zamykają, podobnie jak drzwi główne. I stań się ciągłą, zintegrowaną powłoką z kadłubem.

Myślę, że o czym nie wspomniano wyraźnie w innych odpowiedziach (pomimo te odpowiedzi są poprawne) jest takie, że konstrukcja za grodzią rufową nie jest pod ciśnieniem.

Podczas gdy na poziomie rejsu w kabinie będzie utrzymywane ciśnienie odpowiadające w przybliżeniu wysokości 8000 stóp (cred @ vasin1987) ; konstrukcja znajdująca się za grodzią rufową, tj. stożek ogonowy, będzie znajdować się pod ciśnieniem atmosferycznym atmosfery zewnętrznej na wysokości przelotowej.

W związku z tym nie ma ciśnienia wyciekającego z tej sekcji stożka ogonowego kadłuba, ponieważ ciśnienie zewnętrzne i wewnętrzne dla tej sekcji kadłuba są takie same.

Jak wspominali inni, uzasadnieniem tego byłyby koszty i wyzwania związane z wytworzeniem trudnego kształtu zdolnego do wytrzymania wywieranego na niego nacisku.

Uwaga, nie radziłbym otwierać drzwi ciśnieniowych przegrody na wysokości przelotowej, ponieważ z jednej strony będzie ciśnienie w kabinie, a z drugiej ciśnienie atmosfery zewnętrznej!

Komentarze

• @ vasin1987 Tak, dziękuję 🙂