رد پای علم در پنجره‌های هواپیما

شیشه‌های نصب شده در نقاط مختلف یک هواپیما، با توجه به محل نصب و کارایی مورد انتظار از آنها، می توانند جنس، ترکیب و ساختار متفاوتی داشته باشند. برای مثال شیشه‌های نصب شده در کابین خلبانان در یک هواپیمای خاص جت تجاری، از سه لایه مختلف 5 تا 16 میلی‌متری شیشه حرارت دیده و لایه‌های مختلف پلاستیک برای حفاظت از پوشش سیستم الکتریکی ضد یخ‌زدگی و ضد بخار این پنجره‌ها تشکیل شده است. به همین علت این لایه‌های مختلف و مهندسی شده مقاومت رویارویی با شرایط مختلف جوی در سرعت‌های بالا را دارند و البته می‌توانند در بسیاری از موارد نیروی حاصل از برخورد پرندگان را نیز در ارتفاع پایین تحمل کنند.

این فناوری برای پنجره‌های کابین مسافران کاملا متفاوت است. زیرا شیشه‌های نصب شده روی بدنه که صرفا به منظور مناسب‌کردن نور و فضای کابین برای آسایش مسافران در سطح بدنه هواپیما و به صورت کاملا مسطح کار گذاشته شده‌اند، در مواجهه با هیچ نیروی مستقیم بیرونی نیستند و تنها باید مقاومت تحمل تغییرات فشار داخل کابین و کاهش فشار اتمسفر در ارتفاع بالا را داشته باشند. به همین علت هیچ‌گاه فناوری پیشرفته شیشه‌های کابین خلبانان را در کابین مسافران مشاهده نخواهید کرد.

اما ماجرا به همین سادگی هم نیست. با نصب پنجره در فواصل مختلف در طول بدنه، ضمن کاهش مساحت فلز به‌کار رفته در بدنه و ایجاد یک حفره، یک سیستم شیشه‌ای را به این ترکیب اضافه می‌کنیم. این سیستم باید به‌گونه‌ای مهندسی شده باشد که همچنان بتواند ضمن حفظ مقاومت بدنه، خطر بالقوه‌ای برای کنده‌شدن و کاهش فشار کابین در ارتفاع‌های بالا نباشد.

بیشتر پنجره‌های کابین مسافران با شکل‌های هندسی یکسان ساخته می‌شود. بجز بیضی و دایره که کاملا گرد و منحنی هستند، دیگر اشکال پنجره‌ها نیز اعم از مستطیل و مربع، به صورت گردگوشه طراحی می‌شوند. نداشتن گوشه‌های تیز از تمرکز تنش در یک نقطه کاسته و فشار روی پنجره را تقریبا به‌صورت مساوی تقسیم می‌کند. پنجره‌های کابین در یک جت مسافربری خاص مانند ام‌دی83 این گونه طراحی و ساخته شده است که یک پوشش شفاف پلاستیکی از بیرون و داخل روی لایه 13 میلی‌متری پلاستیک اکرلیک کشیده شده است.

سپس یک فضای سه میلی‌متری از هوا و مجدد لایه‌ای هشت میلی‌متری از پلاستیک اکرلیک که با یک فضای 25 میلی‌متری از هوا در تماس است. این لایه هوایی با سوراخ بسیار ریزی که روی آخرین لایه سه میلی‌متری پلاستیک قرار دارد با هوای کابین در تماس است.

این سوراخ باعث تعادل فشاری در لایه آخر شده و از فشار زیاد به جداره شیشه کم می‌کند. در نسل‌های بعد و با درخواست مشتریان هواپیماها، کم کم پنجره‌های شیشه‌ای نیز در سیستم پنجره‌ها استفاده می‌شوند.

خلبان محمدتقی امیرسام