飛機上的窗戶被設計成圓形有個重要原因

05-10

飛機平穩航行於城市上空時，我們總會透過窗戶欣賞窗外翻滾的雲海，湛藍的天空。這些橢圓形的窗戶為我們擴大了視野，提供了從高空俯瞰大地美景的機會。然而很少有人知道或者注意到飛機上的這些舷窗（飛機上的小窗戶）為什麼要設計成圓形的。

是出於美學考量嗎？當然不是！這可不是隨隨便便就做出的設計選擇。圓形舷窗是一項能救命的工程創新，在其背後，蘊藏著一些簡單卻重要的科學原理。如果商用客機的舷窗像你家窗戶一樣設計成方形的，那麼在飛行途中，整架飛機可能會面臨解體墜毀的慘劇。

為什麼舷窗不設計成方形

空氣密度的降低可以減少飛機行駛時的空氣阻力，而空氣阻力的減少則能降低油耗，節約能源。再加上，飛機在高層大氣中飛行會更加的平穩。因此，20世紀中葉左右，為了節約成本，商務航空公司開始在更高的海拔試飛。但是，想讓飛機適宜在更高的海拔飛行，航空公司必須對飛機的設計作出一些改變。

首先，客艙內必須加壓，這樣乘客們才能在稀薄的空氣中保持正常的呼吸。其次，為了承受新增加的內部壓力，客艙必須改為圓筒形的。

那麼，經過這些改造之後，一切都完美了嗎？並不是。20世紀50年代，有三架飛機解體墜毀。這些接二連三的事故並非巧合，而是因為工程師們忽略了一個關鍵的設計缺陷：他們採用了方形窗戶。

方形窗戶給飛機高空飛行帶來了困難，因為大氣壓力和客艙內的壓力略有不同，這一壓力差導致機體艙室略微膨脹變形，此時，機身材料—窗框會受壓。而壓力差隨著飛機的上升變得越來越大，如果是矩形窗戶，壓力會堆積在尖銳的角上，造成玻璃破碎、機身破裂。然而，如果是橢圓形窗口，則能使得壓力更順暢的流動，避免整個過程中潛在破壞性壓力的不斷積累。