Tipsa en vän om en artikel

Varför varierar trycket i kabinen?

Alla trafikflygplan har ju som bekant tryckkabin. Men varför sänks då lufttrycket i kabinen när man stiger?

Annons

Fråga:

Alla trafikflygplan har ju som bekant tryckkabin. Men varför sänks då lufttrycket i kabinen när man stiger? Kan man inte pumpa in lite mer luft för att kompensera tryckförändringen?

Det undradeKristian Ejvind, Stockholm, i förra numret. Det finns en anledning, svarar läsarna.

Svar:

Enligt de reglersom gäller för luftfarten måste kabintrycket vid passagerarflygning minst motsvara det som råder i atmosfären på 10 000 fot (3 050 m) ovanför havsytan. Vidare är flygplanet certifierat för ett maximalt differenstryck mellan kabinen och omgivande luft. För att spara vikt konstrueras flygplanskroppen så, att maximalt differenstryck uppnås vid flygning på flygplanets högsta certifierade flyghöjd, samtidigt som trycket i kabinen motsvarar 10 000 fot. Det är dock sällan vara sig möjligt eller ekonomiskt fördelaktigt att flyga på den högsta certifierade flyghöjden, och kabintrycket vid normal flygning hamnar ofta i området motsvarande 8 000 – 10 000 fot. Metoden att låta variera kabintrycket har även andra fördelar. Exempelvis löses enkelt problematiken vid landning på en flygplats med avsevärt högre eller lägre höjd än startflygplatsen.

Joel Johansson, Eskilstuna

Svar:

Visst vore det tekniskt möjligt att ha samma tryck i flygplanskabinen som vid markytan under hela flygningen. Men detta skulle kräva en kraftigare och tyngre konstruktion av skrovet. Dessutom krävs att mer tryck avtappas från motorerna vilket ger sämre ekonomi och mer förorening. Utmattningsproblem i kontruktionen ökar pga större belastningsvariation i materialet. Skulle sedan en plötslig dekompression inträffa så blir följderna än mer drastiska. Att konstruera flygplan är att ständigt kompromissa mellan prestanda, komfort, säkerhet och ekonomi. Normalt hålls trycket på höjd på samma nivå som toppen av Kebnekajse det vill säga cirka 2 000 m. Denna höjd innebär oftast inga problem för någon och tryckutjämningen sker i en sakta takt. Men om bihålor och kanal mellan svalg och inneröra är igentäppt kan det bli problem speciellt under nedstigningen då det är svårare för luften att komma in än ut.

Lars Hansén, Norrtälje

Svar:

Flygplansskrovet tål baraen viss tryckskillnad. Det blir orimligt tungt om det dimensioneras för att tåla tryckskillnaden mellan marken och normala flyghöjder, cirka 10 000 meter.

När det första jetdrivna trafikflygplanet, engelska Comet, togs i trafik i början av 1950-talet exploderade flera plan oförklarligt i luften. Det visade sig att olyckorna berodde på utmattningsbrott i tryckkabinen. Brotten började mellan två fönster.

Upptäckten gjordes genom att ett flygplansskrov sänktes ner i en vattenbehållare och vattentrycket i tryckkabinen varierades på samma sätt som lufttrycket ändras under flygning. Samtidigt som proven i vattenbehållaren pågick flögs tre Comet många timmar per dygn med ingenjörer och mätutrustning ombord för att utröna orsaken till olyckorna.

Som tur var gick det obemannade skrovet sönder innan något av provflygplanen exploderade.

Åke Pettersson, Haninge

Svar:

Jovisst kan man pumpa inmer luft, men det kostar i form av högre tomvikt och sämre bränsleekonomi. Att trycket sjunker, beror f ö inte på att kroppen expanderar.

Lite förenklat kan man säga att omgivande lufttryck halveras var 5000 m. För att förhindra syrebrist föreskriver reglerna för trafikflyget ett tryck i kabinen motsvarande högst 8 000 fot (2 438 m), dvs 75 % av trycket vid havsnivån. Detta sköts av kabintrycksregulatorn.

Omkring 10 000 m höjd, där många trafikflygplan ligger, är trycket utanför fönstret nere på ~25 %, dvs en tryckskillnad på 0.5 bar mellan in/utsida. Vill man höja trycket mer måste kroppen dimensioneras upp för att inte utmattas av tryckvariationerna. Eftersom luften i kabinen ständigt byts måste även mer luft tappas av från motorerna.

Concorde lär ha haft ett kabintryck motsvarande 6 000 fot (1 830 m), vid en flyghöjd på 60 000 fot. Det ger en tryckskillnad på 0.74 bar. Biljettpriset var ett annat också.

På 1950-talet hade man ännu inte full förståelse för utmattning, speciellt runt lite för kantiga flygplansfönster. Världens första jet-trafikflygplan, de Havilland Comet, drabbades av ett par, till en början, oförklarliga totalhaverier. Omfattande undersökningar, bl a med en vattentank som omslöt kroppen av en hel Comet, visade efter ett antal cykler sprickbildning runt hörnen av ett fönster. Sprickor, som så småningom växte katastrofartat. Senare Comet-varianter fick runda fönster.

1988 drabbades en Boeing 737 på drygt 7000 m höjd över Hawaii när i princip allt över golvnivån mellan cockpit och vingen blåste av. Man lyckades landa, men en flygvärdinna försvann. Det flygplanet hade ett högt antal cykler och var drabbat av utmattning.

Olle Janson, Enköping

Kommentar: Faktum är att redan 1948, sex år före det första haveriet med Comet, skrev författaren och flygplanskonstruktören Nevil Shute en spännande roman om just utmattningsbrott. I ”No Highway” (Utan återvändo) sker en serie oförklarliga haverier med en ny avancerad flygplansmodell. En ingenjör vid namn Theodore Honey misstänker att vibrationer skapar utmattning i en typ av aluminiumlegering, vilket får planen att efter en viss flygtid plötsligt tappa vingarna. Honey söker bevis för sin tes, men självklart motarbetas han av flygindustrin.

Det hela var så spännande att boken filmades 1951 med James Stewart och Marlene Dietrich i huvudrollerna.

Läs mer om Nevil Shute Norway på

http://www.nyteknik.se/efter_jobbet/kaianders/article35358.ece

En ungdomsbok om ungefär samma ämne och från samma tid är ”Svart plan” av Lennart Nyblom, en gång i tiden berömd tidningskåsör under signaturen Red Top. Båda böckerna finns på välsorterade bibliotek.

Red.

Nu över till nästa veckas frågor:

Fråga:

Varför måste jag ställa intid och datum manuellt på mobiltelefonen? Kan den inte hämta dessa uppgifter själv från basstationen? Varje samtal loggas ju med exakt tid, tidsinformation finns väl i kommunikationen med bas­stationen?

Anders Jenelius, Järfälla

Fråga:

När jag har fyllt tankeni min dieselbil, kan jag köra lika långt, oavsett om det sker under tre veckor, tre månader eller, inom loppet av ett år. Där är inget läckage i tanken (mer än några milliliter avdunstning kanske).

Men om jag använder en elbil och låter den stå, hur ofta måste jag då underhållsladda batterierna? Alla batterier självurladdar väl? Jag har aldrig sett några beräkningar, men det måste väl vara en faktor som påverkar totalutsläppet av koldioxid under bilens totala livslängd?

Roland Åstrand, Norge

Skicka in era svar och nya intrikata frågor tillteknikfragan@nyteknik.se

Det är ni, kära läsare, som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.

Fakta Nästa veckas frågor:

Fråga:

Varför måste jag ställa intid och datum manuellt på mobiltelefonen? Kan den inte hämta dessa uppgifter själv från basstationen? Varje samtal loggas ju med exakt tid, tidsinformation finns väl i kommunikationen med bas­stationen?

Anders Jenelius, Järfälla

Fråga:

När jag har fyllt tankeni min dieselbil, kan jag köra lika långt, oavsett om det sker under tre veckor, tre månader eller, inom loppet av ett år. Där är inget läckage i tanken (mer än några milliliter avdunstning kanske).

Men om jag använder en elbil och låter den stå, hur ofta måste jag då underhållsladda batterierna? Alla batterier självurladdar väl? Jag har aldrig sett några beräkningar, men det måste väl vara en faktor som påverkar totalutsläppet av koldioxid under bilens totala livslängd?

Roland Åstrand, Norge

Skicka in era svar och nya intrikata frågor tillteknikfragan@nyteknik.se

Det är ni, kära läsare, som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.

Av: Kaianders Sempler

Ny Tekniks dagliga nyhetsbrev - Teckna nu, kostnadsfritt!

Kommentarer

Debattinlägg blir automatiskt tillgängliga för andra användare så snart den som skrivit ett inlägg har publicerat det. Var och en ansvarar själv för innehållet i sina inlägg.

Det går inte längre att kommentera denna artikel.

Startsidan
Nio skäl till att din gps visar fel

Nio skäl till att din gps visar fel

TEKNIKFRÅGAN. Kass karta, dålig satellitmottagning och usel täckning. Ny Tekniks läsare förklarar varför gps:en krånglar. 3 kommentarer

Nya fabrikens uppdrag: Bygga 122 expresståg

Nya fabrikens uppdrag: Bygga 122 expresståg

Hitachi startar tågfabrik i Europa.

Vattenfall tvingar fram stängning vid Ringhals

Kärnkraftverket Ringhals

Kärnkraftreaktorerna 1 och 2 vid Ringhals kommer att stängas senast 2020. Det efter att har styrelsen beslutat om att stoppa alla nya investeringar från 2017. 49 kommentarer

Energiministern: Inga problem stänga Ringhals

Energiministern: Inga problem stänga Ringhals

Sverige klarar framtidens elförsörjning utan reaktorerna, anser Ibrahim Baylan (S). 21 kommentarer

Är det rätt att stänga Ringhals 1 och 2 i förtid?

Se resultatet
  • Ja 24%
  • Nej 76%
Rösta
Moas drönare

Flyktingar på havet räddas med drönare

Drönare, nätvaggor och specialutrustade fartyg räddar tusentals på Medelhavet.

Googles självkörande bil visas upp

Googles robotbil greppar hjorten

Hjortar och horisontella trafikljus är nya utmaningar när Googles robotbil rullar in i Texas.

Bro vid E4, Rotebro

Svenska räcket stoppar 38 tons långtradare

Ett nytt broräcke som kan stoppa stora och små bilar har utvecklats i projektet för de nya broarna i Rotebro. Räcket är det första i sitt slag. 8 kommentarer

Annons

Bilägare bryr sig inte om nya funktioner

Instrumentbräda med display

Biltillverkarna spenderar miljardbelopp på nya tekniska funktioner i fordonen. Men många bilägare använder dem inte. 61 kommentarer

Drönare i luften

Slutfluget med drönare över Kaliforniens tomter

TEKNIKSVEPET. Spotify-rekord, nya möjligheter i Google Maps och smarta golfbilar. 2 kommentarer

Materialet gör led-lampan billig som en glödlampa

Led-lampa

En ny materialblandning kapar priset på lysdioder. Det hävdar amerikanska forskare. 23 kommentarer

Imac med superskärm kommer i oktober

Apples 21,5-tums Imac får fyra gånger så hög upplösning.

Det kommer en mängd Applenyheter den närmsta tiden. En ny Imac med riktigt högupplöst skärm är ett av de hetaste tipsen i ryktesfloran. 10 kommentarer

Tjocka kan få skydd mot diskriminering på jobbet

Så får du se ut på jobbet

När Veronica Blomquist bär polisuniform sticker tatueringar fram. Och det strider inte mot polisens uniformsregler.

Ny metod återvinna permanentmagneter

Ny metod återvinna permanentmagneter

Permanentmagneter med sina värdefulla jordartsmetaller neodym och dysprosium kan med en ny metod återvinnas i ett fåtal steg när motorer eller generatorer tjänat ut. 4 kommentarer

Tankning av biogas

Göteborgs miljardsatsning värd noll kronor

Jättesatsningen Gobigas har bekymmer, men biogasproduktionen fortsätter. 14 kommentarer

BMW-anställda bär kolfibermaterial

På besök i BMW:s toppmoderna fabrik

Grejen med BMW i3 är inte att den är en elbil med fräck design. Grejen är att BMW som första biltillverkare använt kolfiber i stor skala. 29 kommentarer

Elbilsfabriken vill vara miljövänlig

Miljötänkande och design ska känneteckna BMW:s fabrik i Leipzig. Ny Teknik har besökt biljättens nyaste fabrik. 2 kommentarer

Lyftkran i motljus

Branschen kritisk mot nya energikrav för hus

Många företag och organisationer är kritiska till Boverkets förslag på nya energikrav. De menar att verket har räknat på fel sätt. 9 kommentarer

TEKNIKFRÅGAN

Varför klarar helikoptern inte högspänning?

Helikopter flygr över elledingar

Varför kan fåglar nudda högspänningsledningar men inte helikoptrar? Ge besked i Ny Tekniks läsarfråga! 48 kommentarer

Vinnaren blir Ikeas testpilot

Vinnaren blir Ikeas testpilot

Vinnaren blir Ikeas testpilot

I morgon fredag 4 september är sista dagen att anmäla sig till vår tävling "Sveriges smartaste hem". Segraren får bland annat en presentcheck på 10 000 kronor.

Från vänster:
Jason Calacanis, Niklas Östeberg Delivery Hero, Kees Koolen EQT Ventures, Jo Bertram Uber och Peter Carlsson, Tesla.

"Uber tar 20 procent av sina förare"

- Uber tar 20 procent på varje körning, sa Jason Calacanis, på Sthlm Tech Week. Och Teslas Peter Carlsson sa att han tror dödsolyckorna minskar till en tiondel med självkörande bilar. 4 kommentarer

10 000 till segraren i Sveriges smartaste hem

10 000 till segraren i Sveriges smartaste hem

SISTA CHANSEN! I dag måste vi få ditt bidrag.

Topplista

Mobilen låser cykeln

Mobilen låser cykeln

Glöm cykelnyckeln. Mobilen gör jobbet. 9

KTH-student höll tal i FN

KTH-student höll tal i FN

Viljan att göra skillnad driver ingenjörsstudenten Olle Eriksson. 1

Signalfel

Vad är ett signalfel?

Stopp i tågtrafiken – igen... Här kan du läsa om felen bakom signalfelen. 36

Kvinna skulpterar i luften på Tekniska muséets utställning Megamind

Tekniska museet får ny experimentverkstad

Tekniska museet i Stockholm öppnar en helt ny utställning med hjärnan i fokus.

”Avskaffa myterna om ledarskapet”

”Avskaffa myterna om ledarskapet”

KARRIÄR. Ledarskap handlar inte om att kontrollera, anser experten. 5

Elektronerna rör sig i Max IV

Elektronerna rör sig i Max IV

”Noggrannhet på tiotals mikrometer” rapporterar forskare. 17

Med luft under vingarna

Med luft under vingarna

Kaianders tipsar om en sport som både ger intellektuell stimulans och mycket frisk luft. 3

Fasta telefonen är säkrast

Fasta telefonen är säkrast

Men vi litar inte på surfplattor och bileletronik, visar studie. 11

solceller på Cochins flygplats, Indien

Här är världens första helt soldrivna flygplats

En internationell flygplats får all energi från solceller. 36

Chef som diskuterar med anställd

Så leder du dem som är smartare än du själv

KARRIÄR. Lär dig knepen för att glida in i den nya rollen. 9

Karolinska institutet

Här är Sveriges bästa universitet

Hamnar först på plats 48 i världsrankningen.

Hacka-labbet hett bland unga tekniknördar

Hacka-labbet hett bland unga tekniknördar

Mecka med elektronik, bygg dina egna änglavingar, eller passa på att prata teknik. 2

Ufo

UFO-jakt i Kolmården

Svårförklarliga fenomen gör att föreningen UFO-Sverige samlar observationer. 14

Vad ska vi testa?

Vad ska vi testa?

Surfplattor, mobiler, Jas...
Mejla oss vad vi borde undersöka! 11

jobb363 st

Sök jobb inom inköp, produktion & konstruktion

Annons
Annons

Senaste videoklippen

Franzéns smarta gym

Visa alla

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se