Ilmanpaine lentokoneen matkustamossa

Seuraa 
Viestejä3976
Liittynyt12.6.2007

Miksi korvat paukkuu ja rutisee kun kone nousee ilmaan tai laskeutuu? Itselle tämä on joskus aiheuttanut yli viikon kestävän korvakivun lennon jälkeen. Jos matkustamon ilmanpaine pidettäisiin vakiona koko lennon ajan, niin silloin ymmärtääkseni kipua ei esiintyisi. Kysynkin siis että miksi matkustamon ilmanpainetta muutetaan, johtuuko se siitä että jos matkustamon ja ulkoilman paine-ero olisi liian suuri, niin kone ei kestäisi kasassa mekaanisesti? Noustessa kone poksahtaisi hajalle tai laskeutuessa se menisi kasaan kuin rusina, muutakaan selitystä en keksi.

"The universe is a big place, perhaps the biggest".
"Those of you who believe in telekinetics, raise my hand".
Kurt Vonnegut
"Voihan fusk." Minä

Sivut

Kommentit (57)

Hillman
Seuraa 
Viestejä1108
Liittynyt19.11.2010
Astronomy
Miksi korvat paukkuu ja rutisee kun kone nousee ilmaan tai laskeutuu? Itselle tämä on joskus aiheuttanut yli viikon kestävän korvakivun lennon jälkeen. Jos matkustamon ilmanpaine pidettäisiin vakiona koko lennon ajan, niin silloin ymmärtääkseni kipua ei esiintyisi. Kysynkin siis että miksi matkustamon ilmanpainetta muutetaan, johtuuko se siitä että jos matkustamon ja ulkoilman paine-ero olisi liian suuri, niin kone ei kestäisi kasassa mekaanisesti? Noustessa kone poksahtaisi hajalle tai laskeutuessa se menisi kasaan kuin rusina, muutakaan selitystä en keksi.

Lue tuo pidä varasi Tanskanen voi myös lukea ja antaa lisäohjeita, hän kärsii nimittäin pätemisen tarpeesta.

http://www.ilmailutoimittajat.fi/seli/paineistus.html

Donek eris felix, multos numerabilis amicos

Vierailija

Tuossa varmasti on osansa alkukiihdytyksellä ja loppujarrutuksella joiden seurauksena pitkään matkustamoon syntyy välittömästi painegradientti kiihtyvyyden suunnassa ja hyvinkin nopea paineen muutos. Edessä paine laskee ja takana nousee kiihdytysvaiheessa. Hannu Tanskasen ulosteistahan ei kannata välittää.

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
korant
Tuossa varmasti on osansa alkukiihdytyksellä ja loppujarrutuksella joiden seurauksena pitkään matkustamoon syntyy välittömästi painegradientti kiihtyvyyden suunnassa ja hyvinkin nopea paineen muutos. Edessä paine laskee ja takana nousee kiihdytysvaiheessa. Hannu Tanskasen ulosteistahan ei kannata välittää.




En usko, että kiihtyvyyden aiheuttamaa painetta pystyy aistimaan korvilla. Tunne korvissa lähtökiihdytyksen aikana johtuu käsittääkseni yksinomaan siitä, että kapu vie tehovivut eteen, jolloin koneet ottaa kierroksia ja kabiinin paineistus alkaa toimia täydellä teholla.

Vierailija
Heksu
En usko, että kiihtyvyyden aiheuttamaa painetta pystyy aistimaan korvilla. Tunne korvissa lähtökiihdytyksen aikana johtuu käsittääkseni yksinomaan siitä, että kapu vie tehovivut eteen, jolloin koneet ottaa kierroksia ja kabiinin paineistus alkaa toimia täydellä teholla.

En olisi niin varma. Kirjoitinkin siitä johonkin toiseen ketjuun, kun olin flunssaisena matkalla ja istuin lähellä koneen etupäätä, korvat eivät naksuneet kiihdytyksessä, mutta koneen vaihdon jälkeen paikkani ollessa takaosassa naksuivat kyllä.

Sitten ilmassa tietysti paineen muuttuessa koko ajan.

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
Electric shadow
Heksu
En usko, että kiihtyvyyden aiheuttamaa painetta pystyy aistimaan korvilla. Tunne korvissa lähtökiihdytyksen aikana johtuu käsittääkseni yksinomaan siitä, että kapu vie tehovivut eteen, jolloin koneet ottaa kierroksia ja kabiinin paineistus alkaa toimia täydellä teholla.

En olisi niin varma. Kirjoitinkin siitä johonkin toiseen ketjuun, kun olin flunssaisena matkalla ja istuin lähellä koneen etupäätä, korvat eivät naksuneet kiihdytyksessä, mutta koneen vaihdon jälkeen paikkani ollessa takaosassa naksuivat kyllä.

Sitten ilmassa tietysti paineen muuttuessa koko ajan.




Vaikea sanoa, ehkä minun on kuitenkin viisainta muuttaa kannakseni jyrkkä ehkä. Jos lentokone kiihdyttäisi esimerkiksi 1G kiihtyvyydellä, vastaisi tämä samaa kuin se, että koneen runko olisi nostettu pystyyn. Lentokoneen ohjaamon pituus on 30m luokkaa, joten 1G kiihtyvyydellä etu- ja takaosan välillä vallitsisi 30m korkeutta vastaava paine-ero, eli n. 360Pa. Jos ja kun lentokoneen kiihtyvyys on tätä pienempi, paine-erokin on luonnollisesti pienempi, eli esim. 0.5G kiihdytys vastaisi 15m korkeuseron aiheuttamaa paine-eroa. Kerrostalon porraskäytävässä on helppo kokeilla, miltä näin pieni korkeusero tuntuu korvissa - mielestäni ei vielä miltään. Mutta olen ollut monta kertaa aiemminkin väärässä tällä palstalla.

EDIT: Lisättäköön vielä, että lähtökiihdytyksen tuntuminen korvissa on minullekin hyvin tuttu ilmiö, samoin kuin se, ettei se aina kuitenkaan tunnu. En ole itse älynnyt panna merkille, miten nämät tuntemukset korreloivat istuinpaikan kanssa.

Vierailija
Heksu
Vaikea sanoa, ehkä minun on kuitenkin viisainta muuttaa kannakseni jyrkkä ehkä. Jos lentokone kiihdyttäisi esimerkiksi 1G kiihtyvyydellä, vastaisi tämä samaa kuin se, että koneen runko olisi nostettu pystyyn. Lentokoneen ohjaamon pituus on 30m luokkaa, joten 1G kiihtyvyydellä etu- ja takaosan välillä vallitsisi 30m korkeutta vastaava paine-ero, eli n. 360Pa. Jos ja kun lentokoneen kiihtyvyys on tätä pienempi, paine-erokin on luonnollisesti pienempi, eli esim. 0.5G kiihdytys vastaisi 15m korkeuseron aiheuttamaa paine-eroa. Kerrostalon porraskäytävässä on helppo kokeilla, miltä näin pieni korkeusero tuntuu korvissa - mielestäni ei vielä miltään. Mutta olen ollut monta kertaa aiemminkin väärässä tällä palstalla.

EDIT: Lisättäköön vielä, että lähtökiihdytyksen tuntuminen korvissa on minullekin hyvin tuttu ilmiö, samoin kuin se, ettei se aina kuitenkaan tunnu. En ole itse älynnyt panna merkille, miten nämät tuntemukset korreloivat istuinpaikan kanssa.


Jyrkkä ehkä on varmaan paras kanta. Ollakseni yhtään varmempi, minun olisi pitänyt istua siinä samassa koneessa edessä ja takana kahden kiihdytyksen aikana. Siinähän putki vaihtui toisentyyppiseen ja se paineistus saattoi toimia eri tavalla.

Eikä tuo tietysti muuten ihan pienissä paineenvaihteluissa ilmenekään, mutta kun flunssa on turvottanut eustachin putket umpeen, sen tosiaan huomaa melko herkästi.

Edit: Jostain kumman syystä siellä koneessa istuessani sen kiihdyttäessä tuli heliumpallo mieleen, kummallista.

[size=50:b0uvs853][Eräällä täällä kun on monituhatkertainen lento- ja muukin kokemus kaikkiin muihin verrattuna, tuollaista ongelmaa ei kuulemma ole. Lentoyhtiöiltä on tainnut jäädä huomaamatta markkinarako lentomatkailun mainostamisessa flunssalääkkeenä.][/size:b0uvs853]

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005
Electric shadow
Eikä tuo tietysti muuten ihan pienissä paineenvaihteluissa ilmenekään, mutta kun flunssa on turvottanut eustachin putket umpeen, sen tosiaan huomaa melko herkästi.



Flunssan osuutta fundeerasin minäkin. Korvatorvien tukkeutuminen lienee omiaan herkistämään paine-erojen aistimista.

Edit: Jostain kumman syystä siellä koneessa istuessani sen kiihdyttäessä tuli heliumpallo mieleen, kummallista.



Et liene ainoa, jolla heliumpallo putkahtaa mieleen mitä oudoimmissa paikoissa

Astronomy
Seuraa 
Viestejä3976
Liittynyt12.6.2007

Mielenkiintoinen ajatus tuo ilmanpaineen gradientin vaikutus matkustamossa kiihdytyksen / jarrutuksen aikana, mutta jotenkin en vaan usko tähän, toki silläkin täytyy olla pieni vaikutus korvien rutinoihin ja paukkumiseen mutta mutta... Onko siis niin, että matkustamon ilmanpaine tosiaan pidetään vakiona koko lennon ajan, mikä vakio-ilmanpaine on sama kuin maan tasossa ennen koneen nousua? Kun kone nousee ylöspäin niin ulkoilman paine vähenee kaiken aikaa, ja kasvattaa paine-eroa koneen sisäosien ja ulkoilman välille. Ja mitä korkeammalle kone nousee, sitä suurempi on paine-ero. Onko koneen rakenteet suunniteltu siis siten, että ne kestävät tämän paine-eron ilman että koneen saumat ja rakenteet possahtavat hajalle, mallia se heliumpallo mikä ylöspäin noustessaan lopulta poksahtaa kun paine-ero on sille liian suuri?
Jos laskeudutaan syvälle mereen jollain sukelluspallolla tms. niin olen lukenut että sen rakenteet pitää suunnitella kestämään tämä paine-ero, jolloin rakenteista tulee todella massiivisia ja raskaita. Lentokone on kuitenkin rakenteeltaan kuin lentävä alumiinitölkki keveyden takia, mistä syystä epäilen että matkustamon painetta kuitenkin muutetaan hieman lentokorkeuden mukaan, juuri kestävyyssyistä. Onko tästä jollain teistä tietoa?

"The universe is a big place, perhaps the biggest".
"Those of you who believe in telekinetics, raise my hand".
Kurt Vonnegut
"Voihan fusk." Minä

Heksu
Seuraa 
Viestejä5463
Liittynyt16.3.2005

Ilmanpaineen matkustajalentokoneessa annetaan laskea ylöspäin mentäessä tiettyyn rajaan asti, en vain muista mikä se raja on. Painetta ei kannata pitää maanpinnan painetta vastaavalla tasolla, käsittääkseni nimenomaan lujuusteknisistä syistä. Lentokoneen mittaritaulussa on erikseen korkeusmittari (!), joka mittaa kabiinin ilmanpainetta ja ilmaisee sen korkeutena merenpinnasta. Ihminen sietää hyvin ilmanpaineita, jotka vallitsevat n. 3km korkeutta alempana, sitä ylempänä alkaa vähitellen olla tarvetta lisähapen käytölle. Käsittääkseni ilmanpaine pidetään jotain parin kilometrin korkeutta vastaavalla tasolla.

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007
Astronomy

Jos laskeudutaan syvälle mereen jollain sukelluspallolla tms. niin olen lukenut että sen rakenteet pitää suunnitella kestämään tämä paine-ero, jolloin rakenteista tulee todella massiivisia ja raskaita. Lentokone on kuitenkin rakenteeltaan kuin lentävä alumiinitölkki keveyden takia, mistä syystä epäilen että matkustamon painetta kuitenkin muutetaan hieman lentokorkeuden mukaan, juuri kestävyyssyistä. Onko tästä jollain teistä tietoa?



Sukelluspalloissa paine-ero on hieman eri luokkaa. Paine 10 metrin syvyydessä vastaa suunnilleen suurinta mahdollista paine-eroa ilmakehässä, eli vertaus sukelluspalloon tulisi rajoittaa alle 5 metrin syvyyksiin.
PS alumiinitölkki kestää enemmän painetta kuin lentokon, joten vertailukohdaksi pitäis löytää ohuempaa tavaraa. Foliopallo?

Astronomy
Seuraa 
Viestejä3976
Liittynyt12.6.2007

Heksun kommentti tukee sitä että matkustamon painetta tosiaan muutetaan lennon aikana. Osaako joku laskea, mikä voima kohdistuu koneen rakenteisiin jos koneen matkakorkeus on esim. 15km ja koneen sisällä vallitsisi normaali ilmanpaine... Tavoittelen sitä, miten vahvoja rakenteita koneessa silloin pitää käyttää ettei liitokset repeä,

"The universe is a big place, perhaps the biggest".
"Those of you who believe in telekinetics, raise my hand".
Kurt Vonnegut
"Voihan fusk." Minä

Vierailija

Kiihtyvyyden aiheuttaman painegradientin seurauksena syntyvä paineen muutos on pieni mutta muutosnopeus on suuri ja sehän juuri korvissa tuntuu. Hitaaseen paineenmuutokseen korvat ehtivät sopeutua. En tosin tunne kuinka nopeita paineenmuutoksia paineensäätöjärjestelmä lentokoneessa aiheuttaa mutta uskoisin tuolla kiihtyvyyden painegradientilla olevan oma osuutensa, kuinka suuri tai vähäinen, sitä en osaa sanoa.

Vierailija
Astronomy
Osaako joku laskea, mikä voima kohdistuu koneen rakenteisiin jos koneen matkakorkeus on esim. 15km ja koneen sisällä vallitsisi normaali ilmanpaine... Tavoittelen sitä, miten vahvoja rakenteita koneessa silloin pitää käyttää ettei liitokset repeä,
Riippuu rungon laajuudesta tietenkin. Jos oletetaan tuubin halkaisijaksi esim. 5 m ja ulkona paine on noin neljannes normaalipaineesta, tällöin paine-eroa on 750 bar eli 75 kPa. Seinämiin syntyvä vetovoima olisi tällöin liki 200 kN metriä kohden.

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007

Jännitys rungon pituussuunnassa = pD/4t, missä p = paine-ero, D = halkaisija, t = seinämänpaksuus.

Vastaavasti poikkisuunnassa, ts kehäjännitys = pd/2t, eli tuplasti edellinen.

Tämän vuoksi lieriöputki, kuten vaikkapa makkara, halkeaa aina paineen vaikutuksesta poikkisuuntaisen jännityksen seurauksena, jolloin lieriöön syntyy pitkittäinen halkeama. Olen testannut asiaa myös käytännössä eikä koskaan ilman alkusäröä oleva makkara ole mennyt poikki niin, että vaikkapa pääty on irronnut, vaan aina on muodostunut kaunis, pitkittäissuuntainen halkeama. Teknisesti suuntautuneet kokit ovatkin alkaneet ottaa tavaksi leikata lieriöön poikittaisia alkusäröjä ennen paistamista, millä vältetään rumien pitkittäishalkeamien muodostuminen.

tendo
Seuraa 
Viestejä535
Liittynyt21.2.2009

Miksi paineenmuutos tuntuu korvissa jo kiitotiellä, johtuu tietenkin siitä, että liikennelentokoneissa paineistus alkaa yleisesti heti lähtökiidon alussa, kun moottoreissa on starttitehot. Näin tehdään, että vältytään painesysäyksiltä koneen irrotessa maasta, jolloin muutenkin tapahtuu paljon asioita samanaikaisesti.

Siis lähtökiidon kuluessa koneen sisälle muodostuu ylipaine, joka vastaa 50 - 60 metrin korkeuseroa. Eli joudutaan tuon verran "maanpinnan alapuolelle" alkajaisisksi.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat