飞机总失联,材料有问题?

摘要: 飞机失事往往是恶性事故,造成的灾难和损失不可估量,因此参与航空制造和航空运营的每一环节都要有强烈的责任担当,质量和安全意识,每天在地球的大气层内有十万架次飞行,每年有几千万次飞行,即使是再小的事故率,乘上如此巨大的基数,结果也不可小觑。

年初的马航MH370还没找到,近几日,亚航飞机失联的新闻又铺天盖地而来,坐飞机还安全吗?航空制造业号称是地球上质量和安全标准最高的行业,频频出事到底为哪般?作为材料从业者,脑海中蹦出的第一个念头便是:千万不要是制造飞机的材料出了问题?如果是那样的话,问题就大了!

这个念头并非是空穴来风,早在1940年代,研发第一架喷气式民用客机的哈维兰公司(英国),就因为材料的问题而倒了血霉。

哈维兰公司与1949年研制了世界上第一架喷气式飞机“彗星”号,(听听这名字就够倒霉的),并与1952年投入运营。在投入运营后的1953年5月到1954年4月,不到一年的时间内,却接连有3架彗星号在空中碎裂解体,而当年投入运营的“彗星”号总数仅有9架,这么高的事故率,在航空史上是绝无仅有的,这也导致了哈维兰公司破产被兼并的命运。

当时的航空专家做了大量工作,最终找到了罪魁祸首,金属的疲劳裂纹。金属疲劳?怎么可能,人干活干多了会疲劳,金属也会疲劳吗?

答案是肯定的,金属也会疲劳。那么什么是金属疲劳呢,其实疲劳说白了就是材料在长时间的服役过程中的“积劳成疾”。金属疲劳是金属零部件在循环受力的情况下,产生局部永久性累积损伤,经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。飞机在高空飞行过程中,因为气流的扰动,机翼会发生振动,机翼根部受到循环应力,从而导致疲劳裂纹的萌生和最后整个机身的断裂。

后来前苏联图波列夫设计局的“图104”,美国波音公司的“波音707”,法国东南航空的“快帆”均吸取了这个惨痛的教训,用上了抗疲劳性能更好的材料,改进了机身的结构设计,避免了悲剧的再次发生。

那么今年发生的两次空难,原因在哪呢,又是“疲劳”惹的祸?笔者以为可能性极小。从上世纪50年代至今,60多年过去了,材料的研究和应用早已今非昔比。如今的航空材料无论是在强度,抗疲劳性能、冲击韧性以及高温蠕变性能方面都已经能充分满足民用客机的使用要求,这方面的担忧的其实是杞人忧天。目前,高损伤容限型铝合金,钛合金,高性能碳纤维复合材料,新型高温合金,已经能在相当程度上满足高性能飞机的制造和使用要求。

那么除了材料本身的原因导致飞机解体之外,还会有哪些可能性?客机在飞行途中不可控因素太多,天气因素,飞行员的操控 ,航电设备运行稳定性,甚至地面人员的调度,无论哪一个方面出现问题,飞机就有可能损毁甚至解体,因此飞机的飞行安全,不仅与生产制造环节密切相关,这其实是一个周密而又庞大的系统工程,任何环节都不能有一星半点的疏忽。

飞机失事往往是恶性事故,造成的灾难和损失不可估量,因此参与航空制造和航空运营的每一环节都要有强烈的责任担当,质量和安全意识,每天在地球的大气层内有十万架次飞行,每年有几千万次飞行,即使是再小的事故率,乘上如此巨大的基数,结果也不可小觑。材料的每一次质量波动,出现的每一处缺陷,加工工艺的每一个环节出现问题,都可能造成巨大的灾难;每一次起飞落地的检查,每一段联络信号,每一个操控动作都应该是严谨规范的,否则出现问题,后果将不堪设想。航空从业者的特殊性即在于此,安全质量意识常在,警钟应长鸣。

谨以此文、与同业者共勉!

本文系作者 钛郎 授权钛媒体发表,并经钛媒体编辑,转载请注明出处、作者和本文链接
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钛郎
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材料工程师,科普爱好者,文艺老年轻

评论(3

  • 你我他009 你我他009 2014-12-31 13:05 via weibo

    喝水都会噎死,还喝水吗。

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  • 低调平凡的王 低调平凡的王 2014-12-31 13:02 via weibo

    乌克兰上空被导弹击中的飞机居然没有防弹效果嘻嘻

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  • 来去无踪2005 来去无踪2005 2014-12-31 12:58 via weibo

    还敢做飞机吗

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Oh! no

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