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1 # 蛋科夫斯基
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2 # 五嶽掩赤城
第一個問題,你準備弄多厚多結實的面罩才能防止面罩不會被飛鳥撞破?
飛機的飛行速度很快,一般情況下客機的巡航速度都可以達到900公里的時速,與飛鳥相撞時普遍速度有所降低,就假定空中一架飛機以200米/秒(720公里時速)的速度飛行,迎面與一隻1千克重正準備無憂無慮的10米/秒速度飛行的小鳥相撞。依據動量公式就可以得出這隻小鳥相對於飛機的動量為210千克·米/秒,而高速物體撞擊時間都是毫秒級的(車輛相撞),所以即使假定用10毫秒較寬裕去計算,相撞瞬間釋放的衝擊力約206千牛,也就是21噸左右。而假定這隻小娘與飛機相撞時接觸面積約200平方釐米,飛機接觸面所承受的壓強也就約等於10.3兆帕。所以你打算用何種材料製作這個面罩?
第二個問題:對於發動機來說,主要損害是碎片傷害對於航空發動機來說,撞擊造成的危害主要是渦輪槳葉造成的損傷,渦輪槳葉雖然比較堅硬,但其本身又是在接近音速的情況下高速旋轉,這種速度加速度情況下,很容易對渦輪槳葉造成損傷,而堅硬的槳葉碎片會更對發動機內部造成更大傷害,最終使發動機停止工作。撞鳥後的飛機發動機槳葉,一般航空渦扇發動機有3層風扇,9級空氣壓縮機組成的層層槳葉系統,這樣造成的連環傷害才是讓發動機報銷的主要原因。真正對發動機造成嚴重傷害的是槳葉碎片割破油路系統以及發動機外壁,引發火災等。
所以如果你做個網罩的話,飛鳥撞粉碎後的骨頭、肢體等照樣能穿過網眼與發動機槳葉相撞,而如果網罩被相撞後產生碎片的話,那麼簡直是強化了相撞的效果,對發動機的損傷反而更大了。
題主的描述裡提議裝個網狀罩子,我們來分析一下可不可以。
飛機在地面,啟動發動機之後,由於噪音巨大,附近的鳥早被嚇飛了。
然後飛機開始滑跑起飛,同樣由於飛機噪音巨大,附近也沒什麼鳥。
然後飛機拉起來,這時噪音依然巨大。但是飛機速度很快,前面的鳥剛聽到聲音飛機已經飛到眼前來不及躲避了。於是鳥撞上了網罩,並且由於速度過快撞碎了網罩,連同網罩一起捲入發動機。
那麼網罩設計的結實一些呢?好的,我們加厚網罩。首先這架飛機的航程大大縮減,因為網罩嚴重影響了飛機進氣。鳥撞上網罩,網罩毫髮無損,鳥被撞碎,碎片依然被捲入發動機導致事故。
所以,咱們沒法往民航客機上裝網罩,需要再想別的辦法。
不過這個思路可以應用在其他飛機上,例如直升機。喜聞樂見的是,發動機網罩真的可以在直升機上見到。
然而目前對於民航客機來說,只有驅散鳥群最有效,起降過程不撞鳥,飛機到了一定高度也就沒有威脅了。