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飞行安全是一个复杂的系统工程,与飞机本身、驾驶、维护保障、空中交通管制等多个环节密切相关。
就民航飞机本身来说,我国目前在飞的各类民用航空运输飞机大多是从国外进口的,也有部分是国内组装或生产的。无论是国外生产的空客、波音飞机,还是国内自产的飞机,都是无数工程技术人员在总结前人经验的基础上,经过大量的地面和空中测试后定型的,其各项指标必须符合适航条例的规定。
飞机的设计极为严格,考虑到了可能会出现的各种因素。在达到要求的同时,还要加上一个超过这个规定的系数,做到万无一失。比如,飞机在空中有时会遇到强大的气流,产生较大的颠簸,那么,设计师就要充分考虑这架飞机在空中能够承受的最大颠簸量,在设计、材料和工艺上确保飞机的结构安全。在此基础上,设计师还会加上一个安全系数。也就是说,假定实际空中的气流冲击为1,设计要求至少为其2倍以上。
又比如,飞鸟与飞机在空中相撞会危及飞行安全。对此,在飞机研制过程中,工程师必须进行大量的试验,如用特制的炮将鸟和鸡以极高的速度打到飞机的挡风玻璃、前机身及发动机上,以此验证飞机能否承受得住鸟撞,确保飞行安全。

飞机性能的高低、质量的好坏,一方面取决于设计,另一方面也取决于材料。材料的优劣对飞机的飞行速度、高度、航程以及机动性、寿命、安全可靠性、可维修性等有重要影响。
飞机刚问世时,其材料主要是木料和布料。随着飞机的速度越来越快,这些材料已无法满足要求,因此,很快进入金属结构时代。飞机要在万米高空飞行,对结构材料的性能要求是多方面的,既要考虑“比强度”(即强度与密度之比),也要兼顾其他性能,如“比刚度”、断裂韧度、抗疲劳性、耐热性、耐腐蚀性等。
在很长一段时间内,飞机的结构材料主要以铝合金和钢为主。后来,钛合金兴起,形成了铝合金、钛合金和钢三分天下的局面。近年来,随着“比强度”更高的纤维增强树脂基复合材料问世,飞机正式进入了金属与复合材料混合结构的时代。树脂基复合材料和碳纤维复合材料具有质量轻、韧性好、坚固耐用等特點,可以有效提高飞机的综合性能。
波音公司研制的新一代梦幻客机787,是迄今为止复合材料用得最多的大型客机。在飞机的结构重量中,复合材料占比近60%。空客公司生产的“巨无霸”A380,能乘坐500多名乘客,翼展80米,航程1.8万公里,客舱内可设酒吧、发廊、卧室、健身房和休息室等设施。A380在技术上有许多创新,复合材料用量占比达到20%。通过使用新材料,使飞机的重量下降了20%,但坚固性却增加了25%。

可以预见,随着材料技术的飞速发展,将会有更多的树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料和金属间化合物等新材料被用于飞机制造,飞机的各项性能也将进一步提高。
除了设计和材料外,飞机的制造过程也是非常严格的,所有与飞机有关的生产过程,包括每一个厂、每一个车间、每一个岗位,都要按适航条例来检查。比如,单为飞机焊接做焊条的厂家也要严格按适航条例来考核、检查,包括这个厂的生产流程、设备、制造方法、管理手段、质量保证体系等,每一个环节都必须经过适航审定,这样才能拿到飞机生产许可证。条例规定,每生产一架飞机,都有一个单机许可证。在型号合格证、生产许可证和单机许可证都完备的条件下,才能证明这架飞机全面符合了适航条例,可以上天飞行。
就民航飞机本身来说,我国目前在飞的各类民用航空运输飞机大多是从国外进口的,也有部分是国内组装或生产的。无论是国外生产的空客、波音飞机,还是国内自产的飞机,都是无数工程技术人员在总结前人经验的基础上,经过大量的地面和空中测试后定型的,其各项指标必须符合适航条例的规定。
飞机的设计极为严格,考虑到了可能会出现的各种因素。在达到要求的同时,还要加上一个超过这个规定的系数,做到万无一失。比如,飞机在空中有时会遇到强大的气流,产生较大的颠簸,那么,设计师就要充分考虑这架飞机在空中能够承受的最大颠簸量,在设计、材料和工艺上确保飞机的结构安全。在此基础上,设计师还会加上一个安全系数。也就是说,假定实际空中的气流冲击为1,设计要求至少为其2倍以上。
又比如,飞鸟与飞机在空中相撞会危及飞行安全。对此,在飞机研制过程中,工程师必须进行大量的试验,如用特制的炮将鸟和鸡以极高的速度打到飞机的挡风玻璃、前机身及发动机上,以此验证飞机能否承受得住鸟撞,确保飞行安全。

飞机性能的高低、质量的好坏,一方面取决于设计,另一方面也取决于材料。材料的优劣对飞机的飞行速度、高度、航程以及机动性、寿命、安全可靠性、可维修性等有重要影响。
飞机刚问世时,其材料主要是木料和布料。随着飞机的速度越来越快,这些材料已无法满足要求,因此,很快进入金属结构时代。飞机要在万米高空飞行,对结构材料的性能要求是多方面的,既要考虑“比强度”(即强度与密度之比),也要兼顾其他性能,如“比刚度”、断裂韧度、抗疲劳性、耐热性、耐腐蚀性等。
在很长一段时间内,飞机的结构材料主要以铝合金和钢为主。后来,钛合金兴起,形成了铝合金、钛合金和钢三分天下的局面。近年来,随着“比强度”更高的纤维增强树脂基复合材料问世,飞机正式进入了金属与复合材料混合结构的时代。树脂基复合材料和碳纤维复合材料具有质量轻、韧性好、坚固耐用等特點,可以有效提高飞机的综合性能。
波音公司研制的新一代梦幻客机787,是迄今为止复合材料用得最多的大型客机。在飞机的结构重量中,复合材料占比近60%。空客公司生产的“巨无霸”A380,能乘坐500多名乘客,翼展80米,航程1.8万公里,客舱内可设酒吧、发廊、卧室、健身房和休息室等设施。A380在技术上有许多创新,复合材料用量占比达到20%。通过使用新材料,使飞机的重量下降了20%,但坚固性却增加了25%。

可以预见,随着材料技术的飞速发展,将会有更多的树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料和金属间化合物等新材料被用于飞机制造,飞机的各项性能也将进一步提高。
除了设计和材料外,飞机的制造过程也是非常严格的,所有与飞机有关的生产过程,包括每一个厂、每一个车间、每一个岗位,都要按适航条例来检查。比如,单为飞机焊接做焊条的厂家也要严格按适航条例来考核、检查,包括这个厂的生产流程、设备、制造方法、管理手段、质量保证体系等,每一个环节都必须经过适航审定,这样才能拿到飞机生产许可证。条例规定,每生产一架飞机,都有一个单机许可证。在型号合格证、生产许可证和单机许可证都完备的条件下,才能证明这架飞机全面符合了适航条例,可以上天飞行。