Question

为什么飞机窗户是圆的？

Answer 1

高空中飞机内部需要增压，所以飞机内外存在巨大的压力差。如果是做成方形的窗户，那么在窗户的四个角，会产生巨大的应力，导致窗户破碎。而圆形在各个方向上的结构相同，应力将被平均分散，极少出现从某一点发生崩溃的情况。

坐飞机时我们会发现飞机窗户和日常生活中的窗户是有区别的，飞机窗户设计的又小又圆，这是什么原因呢？

早期飞机飞行高度低，客舱不需加压，机身需要承受的各种应力也比较小，窗户有时设计成方形。

但是随着飞机速度的提高，飞机在做各种机动动作时承受的应力提高，特别是飞行高度的增加导致客舱需要加压维持较舒适的环境，这对机体的抗压能力提出了较高的要求。

通常，结构的开口处是各种应力比较集中的地方，也是结构中最容易因应力的不断变化而崩溃的地方。研究发现，多边形（包括方形）的窗户，在拐角处更易集中应力（70%舱内压力都集中在机窗的尖角上），最终因为材料疲劳导致结构的崩溃。而圆形在各个方向上的结构相同，应力将被平均分散，极少出现从某一点发生崩溃的情况。

圆形机窗是由三层分工明确的玻璃组成：外层负责承受舱内加压带来的压力；中层是为以防外层破裂而设置的保险层，虽然外层玻璃破裂的情况极为罕见；内层则充当画板，可供乘客随心所欲地涂涂抹抹。

机窗下方的小洞则是用来确保外层玻璃能承受压力的冲击，出于安全考虑，这个小洞好比飞机的呼吸孔，是很重要的存在。机舱内的空气是经过加压的，此时飞机内外部的压力是不同的。

有了这个小洞，机舱内的较高的气压可以直接作用在最外层玻璃上，当小洞的调节作用达到极限时，最先破裂的玻璃也会是最外面的那一层。这样就能保证机舱还是封闭完整的，乘客才能继续呼吸。

飞机上的窗户相对较小，因为航空公司需要考虑飞机的成本，飞机的窗口面积基本满足经济和欣赏的要求。如果飞机的窗户要更大，飞机需要降低其飞行高度和飞行速度，或使用更昂贵的材料制造飞机窗户。