학문
개운동지창욱
비행기 구조에 대해서 질문이 있습니다
비행기가 높은 하늘을 날 때 창문을 조금 둥글게 만드는 이유는 무엇인가요? 네모난 창문보다 안전성과 어떤 차이가 있는지 쉽게 설명해 주세요.
6개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박재화 박사입니다.
비행기 창문을 둥글게 만드는 가장 큰 이유는 높은 하늘에서 생기는 압력 차이를 안전하게 견디기 위해서입니다.
비행기가 올라가게되면 바깥 공기압은 낮아집니다만, 기내는 사람이 숨 쉴 수 있도록 어느 정도 압력을 유지해야합니다. 이때 비행기 동ㅊ체는 안에서 밖으로 밀리는 힘을 계속 받게 되는데, 이 힘은 창문 주변에도 당연히 전달 됩니다.
만약에 네모난 창문으로하며 모서리 부분에 힘이 집중되기가 쉽기 때문에 작은 균열이 만약 생기게되면 그곳부터 금이 급속도로 커질 수 있습니다. 반면 둥근 창문은 모서리가 없기 때문에 힘이 한 곳에 몰리지 않고 주변으로 비교적 고르게 퍼지게 됩니다.
이러한 이유 때문에 둥근 창문은 반복적인 이륙과 착륙, 그리고 기압의 변화 속에서도 피로로 발생되는 균열이 생길 위험을 크게 줄여줄 수 있게됩니다. 결국에는 안전을 위한 구조적 선택임 셈입니다.
안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.
비행기 창문은 네모가 아니라 둥근형태를 사용하게 됩니다.
비행기는 높이 날게되면 내부와 외부의 압력차이로 내부의 압력은 높고 외부의 압력은 낮기 때문에 비행기의 내부는 풍선처럼 부풀어오르는 힘을 받게 됩니다
네모난 형태의 경우 모서리에 집중되는 기압이 높아 모서리로 응력이 집중 될 수 있습니다. 그래서 네모난 부분의 모서리 부터 균일이 진행되고 파괴가 진행 될 수 있는데 이를 막기 위해 둥근 창문을 사용하여 이러한 응력의 집중을 막기 때문입니다.
둥근 형태는 각진 부분이 없기 때문에 응력이 집중되지 않아 쉽게 파괴되지 않습니다.
그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다:)
비행기 창문을 둥글게 만드는 가장 큰 이유는 압력이 모서리에 집중되는 것을 방지하기 위함입니다.
비행기는 높은 하늘에서 기내와 외부의 압력차이가 매우 커지게 됩니다. 창문이 만약에 네모나게 되있다면 모서리에 힘이 집중되어서 균열이 발생하기 쉬워집니다. 둥근 창문은 힘이 전체적으로 고르게 퍼지기 때문에 훨씬 안전할 수 있습니다.
실제로도 초기 여객기들은 네모난 창문을 사용했다가 모서리 균열로 사고가 일어난 사례도 있다고 합니다.
안녕하세요. 이수민 전문가입니다.
비행기 창문이 둥근 건 안전 때문인데, 포인트는 모서리에 힘이 쏠리는 걸 막는거예요.
높은 하늘에서 기내 압력이 바깥보다 훨씬 높아요. 그래서 비행기 몸체가 풍선처럼 바깥으로 부풀려는 힘을 계속 받죠. 이 힘이 창문 둘레에도 작용해요.
만약 창문이 네모나면 뾰족한 모서리에 힘이 한 점으로 집중돼요. 그러면 그 부분부터 금이 가기 시작하고, 균열이 번지면 큰 사고로 이어질 수 잇어요. 실제로 옛날 네모 창문 여객기가 이 때문에 공중에서 부서지는 사고가 있었어요.
둥근 창문은 모서리가 없어서 힘이 창틀 둘레로 고르게 퍼져요. 한곳에 몰리지 않으니 균열이 생길 빌미를 안주는 거죠 :)
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
비행기 창문을 둥글게 만드는 이유는 기내와 외부의 큰 기입 차이로 생기는 힘을 모서리 없이 고르게 분산시켜 금속 피로 균열 발생을 막기 위해서 입니다 네모난 창문은 모서리에 응력이 집중되어 반복적인 이착륙 과정에서 금이 생길 가능성이 훨씬 커지지만 둥근 창문은 응력이 고르게 퍼져 훨씬 안전합니다 그래서 현대 여객기는 구조적 강도와 내구성을 높이기 위해 둥근 모서리 형태의 창문을 표준으로 사용하고 있습니다
안녕하세요.
비행기 창문을 둥글게 만드는 가장 큰 이유는 압력을 고르게 분산시켜 안전성을 높이기 위함이죠.
땅 위에 있어서 못느끼지만 비행기가 높은 고도로 날게 되면, 네모난 창문은 모서리에 힘이 집중되기 때문에 금이 가거나 파손될 위험이 커지게 되요. 반면 둥근 창문은 힘이 전체로 고르게 퍼져 구조적으로 훨씬 더 튼튼하게 되요.
단순한 디자인 때문이 아닌 승객의 안전을 위한 중요한 공학적 설계로 볼 수 있죠.
감사합니다.