Varför varierar trycket i kabinen?

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

Annons
Varför varierar trycket i kabinen?Varför varierar trycket i kabinen?Varför varierar trycket i kabinen?

Verktyg

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
Mejla reportern

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

Bristen på laddstationer bromsar elbilen i Sverige

Bristen på laddstationer bromsar elbilen i Sverige

Norge bygger hundratals snabbladdare för att elbilsförare ska slippa oron för att bli stående med tomt batteri. Estland likaså. I Sverige finns endast 32 platser med snabbladdare. 119 kommentarer

Vår elbilsturné testar laddningen i praktiken

Vår elbilsturné testar laddningen i praktiken

Hur lång tid tar det att köra elbil mellan landets två största städer? Är det ens möjligt? Ny Teknik testar. 23 kommentarer

Här slår Tesla rekord

Tesla S är mest sålda bil i Norge under första kvartalet. 168 kommentarer

Gripens krokiga väg mot succé

Gripens krokiga väg mot succé

(TEKNIKHISTORIA) 1988 flög JAS 39 Gripen över Linköping. Det gick att se planet på två sätt. Antingen var det en dyr fåfänga som harvats fram genom förseningar och skandaler i tre decennier. Eller så var det ett smart, teknikledande stridsflygplan som konstruerades på bara några få år och gav Sverige en militär resurs i världsklass. Båda beskrivningarna stämde. 11 kommentarer

Ny lag mot plastpåsar

Den frikostiga användningen av plastpåsar ska minska i Europa. 80 procent ska ha försvunnit om fem år. 43 kommentarer

TEKNIKSVEPET

Ny måne hittad runt Saturnus

München pekas ut som Europas it-nav och rymdfarkosten Cassini kan ha hittat en ny måne. Här är några av de senaste tekniknyheterna.

Bomba i google

Här letar miniubåten efter försvunna MH370

Miniubåten Bluefin 21 bygger upp en 3d-karta av havsbottnen med hjälp av reflekterade ljudpulser.

Därför gav Thyssen 
Krupp upp Kockums

Därför gav Thyssen Krupp upp Kockums

Därför gav Thyssen 
Krupp upp Kockums

ANALYS. Gång på gång blev Saabs delegation avspisad när man uppvaktade tyskarna. Sen hände något. 34 kommentarer

Saab köper Kockums

Icke bindande avsiktsförklaring undertecknad. 35

Motorer hämtade på Kockums

Topphemlig försvarsutrustning togs av FMV. 69

Annons

Skjuter fortkörare med ljudkanon

Ett ljudligt skott ska få fortkörare vid vägarbeten i Missouri att sänka farten. 8 kommentarer

Orolig anställd.

Kan chefen säga upp halva min anställning?

Experten på arbetsrätt svarar orolig anställd.

DEBATT
”Förnybart gör Europa oberoende av rysk gas”

”Förnybart gör Europa oberoende av rysk gas”

DEBATT. Krisen i Ukraina blottar EUs ohållbara beroende av rysk energi. Men med 100 % förnybar energi kan vi få ett oberoende energisystem och samtidigt öppna för export av smart teknik, skriver miljöpartisterna Isabella Lövin och Peter Eriksson. 81 kommentarer

Ukraina köper tysk gas

Tyskland börjar leverera. 46

Ukraina slutar köpa rysk gas

Priset höjdes med 80 procent. 20

Vinnova ska ansvara för företagsinkubation

Beslutet fattades av regeringen på onsdagen. 4 kommentarer

Skadestånd för kärnkraftsstopp i sikte

Tyska energibolag har nu kommit ett steg närmare att få skadestånd för stängningen av kärnkraftverken 2011. 5 kommentarer

Bevisat: Tetrakvarkar finns

Bevisat: Tetrakvarkar finns

Deras existens har betraktats som hypotetiskt möjliga, men knappas troliga. 5 kommentarer

”Löfvén satsar på 
att lösa fel problem”

”Löfvén satsar på att lösa fel problem”

REPLIK. Statens riskkapital kan bara ge försumbara effekter på innovationskraften, enligt Christian Sandström på Ratio. 10 kommentarer

Knepen som gör elcykeln vädertålig
Knepen som gör elcykeln vädertålig

Knepen som gör elcykeln vädertålig

UNDER SKALET Allt fler svenskar köper elcyklar för att klara pendlingen till jobbet utan att bli alltför svettiga. Ny Teknik bänder upp en för att kolla vad som finns under kåporna. 34 kommentarer

Det senaste från Ny Tekniks roligaste sajt!

Det senaste från Ny Tekniks roligaste sajt!

Undrar du också om Snömannen är hittad? Och hur stark är den nya Supertejpen? Anmäl dig till Teknikrevyns nyhetsbrev så får du veta! 1 kommentar

Topplista

Buggen som hotar hela internet

Buggen som hotar hela internet

Har varit oupptäckt i två år. 29

Senaste quizen

Alla våra quiz
Unika bilder visar tvärsnitt av universum

Unika bilder visar tvärsnitt av universum

Hubbleteleskopet visar objekt med markant olika avstånd till varandra. 1

Gör din egen gps-karta

Gör din egen gps-karta

Med en app och kartor från webben gör du egna gps-kartor. 7

Ett steg närmare säkert förvar av kärnbränsle

Ett steg närmare säkert förvar av kärnbränsle

Efter fyra års förberedelser har Äspölaboratoriets robot utfört sitt examensprov. 6

Har du hört floskeln förut?

Har du hört floskeln förut?

Kolla listan över de vanligaste flosklerna på arbetsplatsen.

Antagning.se kraschade igen

Antagning.se kraschade igen

Förlängd ansökningstid till högskoleutbildning. 1

Hubble-teleskopet slår avståndsrekord i rymden

Hubble-teleskopet slår avståndsrekord i rymden

Avståndet till stjärnor som finns 10 000 ljusår bort kan mätas. 1

Eldriven propeller för äventyrssportare

Eldriven propeller för äventyrssportare

Utvecklad med jetmotorteknik. 5

Uppgifter: Smart mobil från Amazon

Uppgifter: Smart mobil från Amazon

Skärm ska visa 3d-bilder utan speciella glasögon. 1 kommentar

Uppkopplad fälla hejdar råttinvasion

Uppkopplad fälla hejdar råttinvasion

”Det största som hänt råttbekämpning på 40 år”. 2 kommentarer

Politikerkamp i Starcraft

Politikerkamp i Starcraft

Politikerna slogs virtuellt. 2

Google glass säljs under en dag

Google glass säljs under en dag

Google lanserar sina glasögon. 7

FN: Sverige osäkert val för förnybar energi

FN: Sverige osäkert val för förnybar energi

Råder osäkerhet kring framtida energipolitik i många länder. 10

Vädersatelliter blir världens bästa

Vädersatelliter blir världens bästa

Nästa generations satelliter kan rädda tusentals liv. 5

Mobilen scannar varorna

Mobilen scannar varorna

Ica inleder ett försök med självscanning av varor. 6

Annons
Annons

Senaste videoklippen

Under skalet: Elcykel

Visa alla

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se