Если самолет находится под давлением, почему наши уши лопаются при взлете и посадке?

Что-то поразило меня во время моего последнего полета: наши уши чувствуют, что давление вокруг нас быстро меняется во время взлета и посадки, они причиняют боль все больше, пока мы не заставим их взорваться. Тем не менее, в салоне должен поддерживаться уровень кислорода выше, чем за пределами самолета, поскольку он не достаточно плотный на ~ 10 км для нормального дыхания.

Означает ли это, что самолет просто забирает воздух снаружи, нагревает его (около -40 ° C снаружи на 10 км) и добавляет в него кислород перед продувкой внутрь? Как еще?

pressure aircraft-design

— Mister Mystère
источник

Ответы:

Поскольку кабина не находится под давлением до уровня моря, вместо этого она эквивалентна примерно 8k ft (пока самолет в 4,5 раза выше)

Это означает, что перепад давления меньше, чем если бы в кабине было давление до уровня моря. Но это все еще в пределах того, с чем пассажиры чувствуют себя комфортно.

Этот ответ на авиации. SE содержит график давления в салоне во времени во время полета:

Cabin pressure over time
^{Источник}

Состав воздуха не меняется с высотой, только давление. Это означает, что вам нужно только сжать воздух перед его продувкой.

— ratchet freak
источник

Также обратите внимание, что как раз перед взлетом, когда двигатели набирают обороты (так как двигатели сжимают кабину и летают), вы превышаете нормальное давление воздуха в течение нескольких минут до начала полета. Вот почему вы начинаете чувствовать давление еще до того, как план сработает.

— Mark

@ Отметить это можно, отрегулировав выпускные клапаны, хотя это полезно для быстрой проверки уплотнений на земле.

— ratchet freak

Кристально чистый, большое спасибо. Я знаю, что состав воздуха не меняется с высотой, я должен был знать, что сжатие наружного воздуха было проще, чем добавление к нему O2 (который, если подумать, также сжимает его). Решено!

— Mister Mystère

Зло подавило ноль графов снова! :-)

— Russell McMahon

Существует разница между повышением давления до абсолютного значения и повышением давления до относительного значения.

Например, если в кабине немедленно повышается давление до того же атмосферного давления, что и у вашего терминала вылета, то ваши уши не будут всплывать при подъеме, но им придется хлопать в какой-то момент спуска, если только высота терминала посадки не будет такой же, как вылет.

Это также означало бы, что конструкция самолета должна быть достаточно толстой, чтобы выдержать дифференциал давление между уровнем моря и крейсерской высотой.

Если вместо этого в кабине создается давление, скажем, на 7 фунтов на кв. Дюйм (около 50 кПа?) Выше любого внешнего давления, то нет необходимости в сложной схеме согласования давления в месте назначения, и стенки самолета можно сделать более тонкими, что сделает их более легкими и более экономичными.

Относительное повышение давления означает, что абсолютное давление изменяется с высотой, поэтому ваши уши открываются.

— Chuck
источник