Tại sao cửa sổ máy bay luôn có hình tròn

Thiết kế cửa sổ máy bay: Vì sao không vuông?

Trong thời kỳ đầu của ngành hàng không hiện đại, thiết kế cửa sổ máy bay từng có hình vuông hoặc hình chữ nhật. Tuy nhiên, một loạt tai nạn đáng tiếc xảy ra với dòng máy bay de Havilland Comet vào đầu những năm 1950 đã khiến cả thế giới hàng không phải xem xét lại một yếu tố tưởng như chỉ mang tính thẩm mỹ – hình dạng của cửa sổ máy bay.

Chiếc Comet, máy bay phản lực thương mại đầu tiên trên thế giới, từng được ca ngợi là bước đột phá về kỹ thuật bay. Nhưng chỉ trong vòng vài năm, ba chiếc Comet đã bị phá hủy giữa không trung mà không rõ nguyên nhân. Sau quá trình điều tra kỹ lưỡng, các chuyên gia phát hiện điểm yếu chết người nằm ở chính các góc vuông của cửa sổ: nơi đây xảy ra hiện tượng tập trung ứng suất khi áp suất trong cabin thay đổi đột ngột ở độ cao lớn.

Điều này đồng nghĩa với việc các góc nhọn trên cửa sổ vuông chính là điểm dễ nứt vỡ nhất, dẫn đến nguy cơ phá hủy cấu trúc thân máy bay. Từ những bài học cay đắng đó, ngành hàng không đã nhanh chóng chuyển sang thiết kế cửa sổ hình bo tròn hoặc oval để đảm bảo an toàn tối đa cho hành khách. Từ đó đến nay, không một hãng sản xuất máy bay lớn nào còn quay lại kiểu thiết kế cửa sổ vuông.

Thiết kế hình tròn giúp phân tán áp lực đều hơn

Khi máy bay đạt đến độ cao hàng chục nghìn feet, áp suất bên ngoài giảm mạnh trong khi khoang hành khách được điều áp để duy trì môi trường thoải mái. Điều này tạo ra sự chênh lệch áp suất rất lớn giữa bên trong và bên ngoài thân máy bay. Cửa sổ — là một trong những điểm yếu cấu trúc — sẽ phải chịu đựng áp lực đó thường xuyên, đặc biệt khi máy bay bay qua nhiều chu kỳ cất và hạ cánh.

Các kỹ sư hàng không đã phát hiện rằng thiết kế hình vuông hoặc hình chữ nhật dễ tạo ra các điểm tập trung ứng suất ở các góc. Khi tích tụ theo thời gian, những điểm yếu này rất dễ gây ra vết nứt và nguy cơ dẫn đến hỏng hóc nghiêm trọng. Ngược lại, cửa sổ hình tròn hoặc bo góc tròn giúp áp suất được phân tán đều quanh khung cửa, không tạo ra điểm yếu cụ thể nào, giảm thiểu khả năng nứt vỡ. Nhờ đó, thiết kế hình tròn mang lại sự an toàn cao hơn cho cả máy bay và hành khách.

Đây không chỉ là một lựa chọn về thẩm mỹ, mà là quyết định kỹ thuật có tính sống còn trong ngành hàng không. Hầu hết các hãng sản xuất máy bay ngày nay như Airbus hay Boeing đều tuân thủ nguyên tắc này trong mọi mẫu thiết kế của họ.

Kết luận: Cửa sổ hình tròn không chỉ đẹp mắt mà còn là một yếu tố then chốt đảm bảo an toàn bay, phản ánh sự tiến bộ và bài học đắt giá từ lịch sử thiết kế máy bay.