Tại sao cửa sổ máy bay có hình tròn hay bầu dục mà không phải hình vuông?

1952 - năm được xem là cuộc cách mạng về du lịch hàng không. Chiếc tàu bay De Havilland của Anh Quốc được xem là phát minh đầu tiên trong công nghiệp chế tạo máy bay phản lực. Chiếc tàu bay này có thể thực hiện việc di chuyển ở tầm xa và độ cao ”khủng” trong một khoảng thời gian nhất định.

Cabin của máy bay được điều áp để hành khách không phải sử dụng mặt nạ dưỡng khí. Khi máy bay ở trên cao, áp suất trong cabin tăng lên và giảm dần khi máy bay hạ cánh. Điều này không may đã gây một áp lực đáng kể cho cấu trúc máy bay. Và điều này đã gián tiếp gây nên những tai nạn thảm khốc trong ngành hàng không thời bấy giờ.

Vụ đầu tiên xảy ra khi chiếc máy bay này không thể cất cánh ở Rome (tháng 11/1952), và một vụ tai nạn khác cùng thời điểm ở Pakistan đã khiến 11 hành khách và phi hành đoàn thiệt mạng. Nguyên nhân được xác định là do mất lực nâng ở đầu mép của cánh máy bay.

Vào tháng 5 năm 1953, De Havilland tiếp tục gây ra tai nạn nghiêm trọng làm chết 43 người tại Ấn Độ trong một cơn giông bão. Sau sự vụ trên, việc điều tra được triển khai gấp rút, nguyên nhân là do nhiễu động cực mạnh gây mất lực nâng trên cánh máy bay và khiến áp lực lên thân máy bay quá lớn. Từ đó, chiếc tàu bay “thị phi” này được upgrade thêm trang bị radar thời tiết và hệ thống cho phép phi công “cảm nhận” các bộ phận điều khiển và tải trọng đang được đặt trên máy bay.

Tuy nhiên, vẫn chưa dừng lại ở đó, vào tháng 1 năm 1954, tiếp tục xảy ra tai nạn máy bay thương tâm từ chiếc De Havilland này làm chết tất cả 35 người xuống khu vực bờ biển Địa Trung Hải, gần nước Ý. Một vài tháng sau, vào tháng 4 năm 1954, một chiếc tàu bay De Havilland khác do South Africa Airways vận hành cũng bị rơi ở Địa Trung Hải sau khi bị mất liên lạc, tất cả 21 người cùng phi hành đoàn đều bị thiệt mạng. Tất cả các tàu bay De Havilland đã bị thu hồi, tước “giấy phép bay” và bị cấm bay vĩnh viễn.

Vào tháng 10 năm 1954, tổ chức Cohen được thành lập để xác định nguyên nhân chính xác sau các vụ tai nạn thảm khốc mà tàu bay De Havilland gây ra. Người ta đã thu được những mảnh vỡ kim loại đầu tiên ở Địa Trung Hải và đưa đến kết luận cuối cùng: Áp lực lên các bộ phận kim loại trên máy bay bị quá tải

Họ bắt đầu kiểm tra bằng cách thử nghiệm điều chỉnh áp lực lên các thân tàu bay: sử dụng một bồn chứa nước khổng lồ với phần thân máy bay bị chìm bên trong. Các chuyên gia đã tăng áp suất bên trong cabin bằng cách bơm thêm nước để mô phỏng điều kiện bay của cabin ở độ cao nhất định.

Sau hàng nghìn chuyến bay mô phỏng, các chuyên gia đã phát hiện ra tàn tích của vụ tai nạn vào tháng 1 năm 1954: một cửa sổ ở phía trước cabin đã bị nứt vỡ. Cửa sổ đó có hình vuông.

Khu vực này được xác định là nguyên nhân gây ra hiện tượng nén mạnh và cửa kính máy bay đã bị vỡ do kim loại cửa kính đã phải “chịu đựng” áp lực suốt nhiều giờ đồng hồ. Nói cách khác, khi máy bay được tăng áp suất và sau đó giảm đột ngột, hiện tượng “kim loại BỊ MỆT” đã xảy ra tại các vị trí này.

Các góc của cửa sổ hình vuông được thiết kế khá “tập trung cục bộ”. Có đến 70% áp lực dồn vào những điểm góc này. Vậy nên, khi thiết kế cửa sổ tròn, những “góc chết” sẽ không bị tích tụ vào cùng một điểm nữa, mà thay vào đó áp lực sẽ giàn đều quanh đường cong của cửa sổ.