想象一下飛機的風擋的工作環境,從夏季高溫50-60度的機場起飛,20分鐘后到達零下40度的萬米高空,享受著時速900公里的自然風和機艙內外的壓力差。接受溫度、高度、速度的三重考驗。

現代客機駕駛艙風擋玻璃
三層防護
飛機的風擋玻璃起初就是為飛行員遮風避雨的,因為更早期的飛機壓根就沒有風擋,飛行員只有一副風鏡。

后來在飛行員和乘客鼓勵下,制造商生產帶篷子的飛機,這下就舒服了。不過那時候的飛機沒有增壓技術飛不高,所以風擋有點像今天的私家車風擋,能加溫但復雜程度不如今天的飛機。

飛機風擋進化史大約是這個樣子:上世紀20年代用的是平板退火玻璃→30年代曲膠層纖維素復合玻璃→40年代用熱淬火膠層聚乙烯醇玻璃→50年代以后是有機玻璃或鋼化玻璃的多層復合結構風擋。
我們在博物館看到的老飛機,很多風擋玻璃都發黃了,這就是早期纖維素酯類玻璃的缺點。
如今的波音、空客飛機的風擋更像是一塊透明的玻璃墻,性能不俗,重量不輕。一塊A320的風擋玻璃重達35公斤。
既要承受壓力、溫度變化,又要承受鳥擊不碎。所以現代客機風擋采用三層加密設計。

空客320大修窗框拆解,螺絲口要涂抹油灰和鋅鉻酸鹽,主要起到防腐作用,而且上緊螺絲要使用扭力扳手
分為外層鋼化玻璃、中層樹脂玻璃、內層化學鋼化玻璃,玻璃與玻璃之間還有其他材料的涂層和膠層。
中層和內層風擋玻璃是機身結構的一部分,根據飛機風擋制造商PPG的數據,每層厚度約為8毫米,承擔著氣壓負載。
中層風擋是一個防失效結構,如果內層玻璃破裂,它可以防止碎片飛濺,同時也承擔著一定的結構負載。
外層風擋玻璃厚度約為3mm,是一個堅硬耐磨的剛性表面,是外來物沖擊飛機的第一道防線,起到防止外來物體損傷和磨損的屏障作用,比如能抵抗1.8公斤重的鳥,以600公里時速撞擊。


越南航空A321客機前風擋加溫短路導致風擋破裂,更換一次程序包括擰拆裝螺絲,拆裝蓋板,鏟除密封膠后在涂抹,4個機務12小時完成
43度恒溫加熱
在外層和中層之間有一個納米厚的導電涂層,采用氧化銦錫,氧化銦錫是一種N型氧化物半導體,主要的特性是其電學傳導和光學透明的組合,其價格昂貴。
在導電層與風擋內部通過匯流條連接,電流通過匯流條進入導電層,氧化銦錫涂層通電產生熱量為風擋加熱。風擋加溫控制組件使風擋溫度保持在43度。
由于涂層原因,每個風擋導電層的電阻不一樣,一般會在風擋上有電阻代碼標識,不同代碼代表不同的導電層的電阻值,便于匹配電壓與導電層電阻。
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