Kosketan kosteutta hieman.

Tämä on itse asiassa iso ongelma lentokoneille; he yrittivät tehdä siitä paremman Dreamlinerillä ja pystyivät parantamaan sitä hieman.

Kosteus on parantunut, mutta silti kuiva kuin aavikko. Kosteustasot Dreamlinerissa ovat 10-15% - parempi kuin 7% muilla lentokoneilla pitkillä matkoilla.

lähde

mutta se on edelleen iso asia. On kaksi pääasiallista syytä, jotka eivät voi todella lisätä sitä niin paljon.

Ensinnäkin vesi on erittäin raskasta. Koska koneet pumppaavat kuivaa ulkoilmaa, heidän on kostutettava se, mikä tarkoittaa, että heidän on kuljettava riittävästi vettä tekemään niin. Tämä paino vaikuttaisi suuresti koneen hyötykuormaan. Nyt voit yrittää kierrättää osan ympäristön kosteudesta, mutta suuressa mittakaavassa, joka vie voimaa, joka vie polttoainetta, mikä palaa painokysymykseen.

Toinen asia (vaikkakaan ei niin usein ajateltu) on lentokoneen rungon pitkäikäisyys. Äärimmäisen kuivat olosuhteet, joita lentokoneet näkevät suurimman osan ajastaan, auttavat ehkäisemään lentokoneen rungon korroosiota ja ruosteista osia. Pumppaamalla kosteutta lentokoneen runkoon, olet vaarassa, että se aiheuttaa todellisia vahinkoja metallikomponenteille.

Lämpötila on yksinkertainen energiaongelma. Pitääksesi koneen kuumana, sinun on lämmitettävä sitä nopeammin kuin ulkolämpötila jäähdyttää sitä (tai tasaisesti pitääkseen sen vakiona). Eristys voi auttaa tässä, mutta aiot silti nähdä jonkin verran jäähdytystä. Alkeellisella tasolla voit soveltaa Newtonin jäähdytyslakia täällä ja pitää mielessä, että ulkolämpötila on alueella -40 (ja alle) (tämän päivän kaavioiden mukaan).

Jatka painostusta,

Tämä on tietysti iso asia, mutta todellisuudessa se ei ole iso juttu. Vaikka se saattaa tuntua hieman ärsyttävältä, 8000 jalan ilmakehän ekvivalentti on silti enemmän kuin hengittävä. FAA ei vaadi jatkuvaa O ₂ : ää vasta 14 000 jalkaa paineettomille koneille, joten 8000 jalkaa vastaava ohjaamo on enemmän kuin hieno. Mukavuuden näkökulmasta korvat voivat pudota ja saatat tuntea epämukavuutta, mutta se on enemmän kuin turvallista.

Puhtaasti teknologisesta näkökulmasta voimme tehdä tämän, mutta teknisen käyttötarkoituksen kannalta on parempi uhraa osa paineesta kevyemmän, ohuemman tason rakentamiseksi. Tämä säästää polttoaine- ja materiaalikustannuksia. On suurta toivoa, että hiilikuitu saattaa muuttaa kaiken tämän ja 8000 jalan vastaavuus on menneisyyttä. Boeing on pyrkinyt siihen, sillä 787: llä on vain 6000 jalan painetaso, mikä heidän mukaansa lievittää ongelmia. En ole vielä lentänyt sellaista, joten en tiedä omakohtaisesti kuinka paljon parempi se todella on. Sitten taas lentän paineistamatonta tavaraa usein ja olen jo jonkin verran tottunut siihen.

Paino ja vahvuus.

• Ympäristön paine on noin 10700 metriä (35000 jalkaa) noin 24,8 KPA (3,6 PSI).
• Paine lentokoneessa on noin 75,8 KPA (11 PSI), olettaen, että matkustamon korkeus on 8000 jalkaa.
• Kuvittele matkustamon ovea noin 2 metriä metrillä (18 neliöjalkaa).
• Oven voima on noin 3970 kg (8750 puntaa tai 4,3 tonnia).
• Kuvittele nyt, että matkustamossa on paine 100 KPA: iin (14,5 PSI).
• Oven voima on nyt 5830 KG (12850 paunaa tai 6,4 tonnia)!

Ja se on vain yksi ovi. Kuvittele nyt ylimääräinen voima kaikille muille oville, ikkunoille ja itse rungolle. Lisävoima olisi valtava. Vahvan rungon rakentaminen olisi erittäin raskasta.

Lämpötilaa voidaan säätää matkustamon korkeudesta riippumatta, ja useimmat ihmiset voivat risteillä 8000 jalan korkeudella ilman merkittäviä terveysvaikutuksia. Siksi ei ole vain välttämätöntä tai kustannustehokasta rakentaa lentokonetta, joka olisi tarpeeksi vahva lentämään nollan korkeudella.

Sen lisäksi, että lentokoneen runko tarvitsee rakenteellista lujuutta pitääkseen suuremman paineen, se joutuu toistuviin jännitysjaksoihin, koska vaihtelevat olosuhteet ovat yhtä suuret (maassa) ja matalat ulkopaineet korkealla sisäpaineella (risteilykorkeudessa). p>

Jännityssyklien syventäminen (lisäämällä paine-eroa muuttamatta lentokoneen rungon rakennetta) voi aiheuttaa nopeamman rungon rikkoutumisen. Jännityksen vähentäminen tarkoittaa runkoon asettamasi materiaalin lisäämistä, mutta melkein varmasti ei vain lisäämällä muutama vahvistus ja (mielestäni) ei yleensä edes tekemällä kaikkea vahvempaa. paine-eron turvallisen lisäämiseksi mielestäni sinun on suunniteltava uudelleen kaikki lentokoneen rungon osat, jotka pitävät paineessa (mahdollisesti yksittäisille paneeleille ja niiteille) ja uhraa sitten lentokone runko suorittamaan pitkät paineistussyklit, jotta varmistetaan, että se ei onnistu.

Vaikuttaa järkevältä tehdä sellainen täysin uusi malli (kuten Dreamliner), jossa joudut jo tekemään niin paljon suunnittelua ja testausta joillekin paineistustasolle, mutta mielestäni tarvitset vahvemman kannustimen, jotta vanhempi malli voidaan suunnitella uudelleen tällä tavalla , ja olemassa olevien ilma-alusten jälkiasennus olisi (epäilen) kohtuuttoman kallista.

TL; DR: täysin uudella lentokoneella, ehkä (jos pidät kustannusten arvoisena); nykyisten lentokoneiden kanssa, ei.

Ei? Haluatko tietää miksi?

1. Lujuus

Alumiinilla on alhaisempi siedettävä jännitys kuin teräksellä, kun taas teräs pystyy pitämään jännityssietokykynsä melko hyvin toistuvassa käytössä.

2. Paino

Alumiinin suurin paine-ero on 8 psi muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta. Kirjaimellisesti sinulla on noin 4 tonnia painetta 2 neliömetrille alumiinia ja paine-ero on noin 8 psi. Ja myös ihmiset jättävät lentokoneet maalattavaksi sisätiloissa painon säästämiseksi.

3. Korroosio

Kuten sanoin maalaamattomasta sisätilasta. Alumiini väsyy nopeammin, jos se on syöpynyt. Meh, järki.

4. Tiukat turvallisuusmääräykset

8000 jalkaa on matkustamon suurin paine? Mielestäni se on liian tiukka. Ehdotuksia.

10000 jalkaa. Tarkoitan, että on helppo sopeutua 10000 jalkaan ilman todellisia vaaroja tai mukavuutta vähentämättä. Keskimääräinen veren happisaturaatio on hiukset alle 95% 10000 jalalla. Sitä vastoin se on yleensä 99% merenpinnalla.

4000 m. Yli 90% on ok COPD-potilailla. 4000 metrin korkeudessa useimmilla ihmisillä veren happisaturaatio on noin 90%.

5000 m. Sopeutumisen taso ilman liian ankaria vaaroja. Saattaa alkaa nähdä joitain ankaria vaaroja. Joten 5000 metriä on suurin matkustamopaine, jonka useimmat ihmiset sietävät ilman ankaria vaikutuksia.

Joten kaverit, jotta 5000 metrin matkustamokorkeus toimisi, kielletään alkoholinkäyttö lentokoneissa. Ainakin se välttää päänsärkyä.