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本条条件调节体系包罗空气调节器系统和座舱加

来源:http://www.qd-haiyu.com 作者:澳门金莎娱乐网站-官方首页 时间:2019-12-03 22:59

经常有乘客会想打开飞机上的窗户呼吸呼吸新鲜空气,看看美丽的风景,但却没想到窗户竟然是密封的,今天就让我们来介绍一下为什么飞机上的窗户不能打开? 如今国内民航客机大部分是波音和空客生产的高亚音速涡扇民航大型客机,这类飞机的巡航高度一般在10000米左右。 1.从气压上:10000米高空中空气压力大约只有海平面的30%左右,(海拔3000米高度,大气压力要下降30%;海拔5500米高度大气压力只剩下50%。珠穆朗玛峰海拔高达8844.3米,在其峰顶上,气压只有海平面上的34%),一般人是绝不可能在这样的气压下生存的,为了给旅客提供舒适的旅行环境,一般把飞机的座舱设计成密闭座舱,并为座舱增压至一般人不会有不舒服感觉的压力,即相当于海拔8000英尺高度的大气环境。 2.从温度上:10000米高空属于平流层底部,那儿的温度一般为零下50度以上,是旅客不能够适应的。所以,国内现在运营的民航客机的窗户都是固定式的,其强度至少必须耐受8psi以上,其座舱增压是引自发动机的热气经飞机空调系统将座舱的微气候环境调节到适合人生存的状态。

民航客机作为人类智慧的结晶之一,有着各种精妙、创新的设计,这些设计有些令旅客更舒适,还有些令旅程更安全。下面小编就带领大家了解一下民航客机上这些微妙的设计以及它们的功能。

机舱高空失压:当飞机遇到“吸血鬼”怎么办

问:战斗机上有空调吗?

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■本报见习记者 辛雨

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飞机窗户上的神奇小洞

8月26日,首都航空JD5158昆明至杭州航班从昆明长水机场起飞,飞行20多分钟后发生机舱失压,舱内氧气面罩弹出,飞机急速下降后返航,半个小时后飞机安全降落,9名机组与146名乘客平安下机。

战斗机必须要有空调,不然会死人的。战斗机上的空调是最重要的飞行设备之一,如果战机空调坏了,宝贵的飞行员在飞行时可能会被热死或冻死。

有些旅客在乘坐飞机时喜欢选择窗户旁边的座位,方便透过窗户看高空下的风景。但在欣赏美景的时候,你是否留意到飞机窗户上有一个小小的洞呢?

7月13日,爱尔兰瑞安航空FR7312航班发生机舱高空失压后紧急迫降,189名乘客中33人受伤并接受住院治疗。

战斗机上的空调不是独立的,而是隶属于环境控制系统,这个环境控制系统包含空调系统和座舱加压系统。

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5月14日,四川航空3U8633航班飞行途中,驾驶舱右侧玻璃突然破裂,座舱严重失压,机组紧急应对,20分钟后安全备降……

其中空调系统可以对飞行员座舱进行加热/制冷、通风,还可以对座舱盖进行除霜,空调系统的存在使得战机在特殊的飞行环境下仍然能够保持舒适的座舱温度,为飞行员提供良好的驾机环境。

大部分人并不知道这个位于飞机舷窗底部小洞的作用,别看这是一个不起眼的细小设计,却背负着重大使命!

机舱高空失压到底是怎么回事?它有什么危害?我们该怎样避免同类事件发生?

座舱加压系统则可以对座舱压强进行加压控制、对飞行员抗荷服进行加压、和战机油箱加压。调节飞行员座舱内的压强有助于飞行员保持正常呼吸,保证飞行员在过载飞行时还能够正常呼吸,搭配使用抗荷服后,能够让飞行员在很高过载飞行的情况下仍然保持生理健康。

大多数商用飞机的客舱窗户均由外层、中层和内层玻璃组成。这些名称取决于旅客身处飞机的内部还是外部。这三层玻璃的材料均为丙烯酸纤维,这种合成树脂因其材料透明度和弹性而广受称赞,不过这三层窗户中只有外层窗户和中层窗户属于结构窗户。

飞机机舱高空失压事件时常见诸报端,美国联邦航空局前高官乔治:多罗乌曾在媒体采访时表示,“它就像吸血鬼一样折磨飞机”。

不过,即使拥有空调系统,战斗机座舱的工作环境有时并不能让飞行员满意,飞行员主要抱怨的问题是一些场合下战斗机座舱里面的温度太高。要知道,战斗机为了让飞行员拥有最佳视野,座舱是配备透明座舱盖,在太阳的照射下,飞行员将无处躲藏。战斗机飞行速度往往比较高,高速飞行时机体和空气高速摩擦将会产生大量热量,一些热量会传导到座舱内。其次,机头位置还配置有大功率机载雷达、前视红外系统等电子设备。它们工作时也会产生大量热量,同样会有部分热量传导到座舱内。

这些结构窗户的周边均由橡胶进行封闭并被安置在飞机的机身上。内层窗户处于乘客这一边,被安装在机舱的内侧。这三层窗户的组合密封导致外层窗户和中层窗户之间留有微小间隙。这是两层窗户气隙设计的关键组成部分,其中外层窗户为主要结构窗户,承受着飞行过程中的机舱气压。

1938年,波音307“平流层”客机实现了人类首次加压高空飞行,此后人们逐渐意识到加压对飞行安全的重要性。考虑到成本、机舱壁承受力等因素,机舱内通常不加1个标准大气压,而是0.6个大气压(相当于海拔3000米左右高度的大气压),且人类对0.6个大气压具有非常好的适应能力。

更加“热上加热”的是,飞行员在飞行时往往需要穿着抗荷服后,很多抗荷服覆盖人体的面积比较大,散热自然更加困难,加上很多飞行员还需要在脖子上、肩膀上挂载脖式救生衣等救生装具,进一步导致散热困难,飞行员要承受的闷热程度自然可想而知。

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一般来说,短航线的飞机在6000米到9600米飞行,而长航线的飞机则是在8000米到12000米之间飞行。

为了让这些航天骄子拥有更加舒适的驾机环境,把注意力集中在执行任务上。各国战斗机设计师们在研发战斗机时,都非常重视环境控制系统的设计,都会尽可能的增加空调系统的通风量和制冷能力。

在海拔35000英尺的高空,大气压约为3.4磅每平方英寸。人体在这么高的海拔和这么低的气压下无法正常工作;因此在客舱内,压力由人工维持在11磅每平方英寸左右——大约为你在7000英尺的高空感受到的气压。客舱内外的气压差异越大,飞机各部位承受的压力也越大,包括它的窗户。

当飞机在10000米左右的高空飞行时,由于此高度的大气压力很低,氧气含量相对不足。因此,需要对机舱进行增压,保证客舱里的气压与海平面气压差异不大。这样,飞机上的人们就可以正常呼吸,身体不会出现不适。

在增强空调性能后,战斗机设计师们还需要加强对战斗机高速飞行时的气动加热产生的热量和雷达等电子设备工作时产生的废热进行处理控制,除了让这些热量更加难以传导到座舱,还可以适当利用这些热量,将它们用于给燃油进行预热等。目前战斗机的环控系统正在追求更高的可靠性、更强的温度调控能力,并保持低重量、小体积、拥有高度综合化性能。

外层窗户是最主要的结构意味着在正常情况下,外层窗户承受了舱内增压带来的所有压力。内层窗户,它存在的意义是为了以防外层窗户破裂而设置的故障保险装置,但外层窗户破裂的情况极其罕见。了解到这些之后,中层窗户玻璃上的通气孔功能就很明显了:

北京航空航天大学航空科学与工程学院教授黄俊告诉《中国科学报》记者,理论上,如果机体破损,密封不严,导致机舱内无法达到增压效果时,就会发生高空失压,机上人员会出现呼吸困难,严重者会危及生命。

距地表20000米高度之内,气温、大气压力都会随着海拔的升高而下降,温度的变化是:每升高1000米,气温会下降6摄氏度。可以算一下,当战机在15000米的高空飞行时,机外的温度比地表要低90度。这种情况下,别说是人能不能受得了,就是机载设备恐怕都无法正常工作了。也就是说,必须对温度进行有效的控制、调解。就拿客机来说,在坐舱内,无论是温度、还是压力,都在正常范围之内,而且不会让人感觉到不舒服。环控系统就是环境控制系统

功能一:平衡机内与机外的压力

“飞行中机舱发生高空失压是比较少见的现象。如果飞机出现机械故障,如机舱增压系统、引气系统故障等,也会使机舱增压效果受损或不足,出现机舱低压报警。”黄俊说,“因此,需要对事故进行详细分析,才能得知机舱压力不足或失去压力的原因。”

随着科技的进步,现代战斗机与一战、二战时的战斗机不可同日而语,超音速飞行、万米高空巡航等等早已成为常态。现在战斗机在执行作战、警戒、巡逻等任务的,飞行员的注意力必须高度集中,对坐舱内的温度、压力、湿度等等都有严格的要求。但是现代战斗机上却没有空调,或者说是那东西不叫空调,现代战斗机装备的是“环境控制系统”,英文全称:Environment Control System,缩写为:“ECS”。

为了防止温度和压力的剧烈变化导致飞机的窗户破裂,飞机的窗户通常是由3层不同材质组成的,中间那层开了小洞,就能平衡机内与机外的压力了。这种正式名称叫做“呼吸孔”的小洞可以用来调节内外两层窗户玻璃之间的压力。简单来说,这个以小洞为组成部分之一的系统能够确保飞机外面的那层材质承载着最高压力,所以即使万一出了点什么事儿,它也能随机应变,保证你在机舱内可以继续呼吸。

如果机舱发生高空失压,舱内气压突然下降,此时,对人体的伤害极大。耳膜由于瞬间内外巨大的气压差变化,极易受损,且长时间暴露在高空低温环境中,人极易冻伤。高空低气压还会对人体多数器官造成伤害,严重者导致血管、脏器胀开。

环境控制系统,也就是ECS,包含多个子系统,不仅是能对温度进行调节,或者说是调节温度只是其功能中的一部分。还包括:机载设备散热系统、抗荷系统、压力调节系统、机载制氧系统、座舱温度调节系统、座舱除雾系统,还有就是座舱的密封、通风等。这些子系统合到一起,就是为了确保飞行员能够处于“相对舒适”的环境、保障飞行员的人身安全、战斗状态以及机载设备的正常工作。

功能二:防止窗户水气凝结

航空专家王亚男介绍说,如果失压原因不是机体严重破裂导致,那么对飞机不会造成其他损伤。如果机体破裂,那么失压会对飞行安全造成很大影响。“增压的机舱就像一个吹鼓的气球,如果在气球上出现一个破洞,那么严重时,这个气球很有可能爆掉。”

说到这里,恐怕就有人会提出问题了:那为什么有的飞行员下飞机的时候浑身是汗呢?

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