航空百問：飛機剎車有什麼奧妙？

本文來源：航空工業

飛機是現代快捷出行必不可少的交通工具，它在飛行時速度非常快，即便在降落時速度依然不低。這麼高的速度要在有限的跑道上快速停穩，那麼，你知道它是如何剎車的嗎？

日常生活中，「剎車」隨處可見。馬車、自行車、汽車都需要剎車，但是飛機剎車更為複雜，飛機剎車應用於停放、轉彎、起飛、空中、著陸等階段，其中，著陸階段的剎車最為關鍵。據統計，大部分飛行故障和事故就發生在著陸階段。所以，確保每次安全著陸剎車，對飛機的安全性、可靠性、舒適性尤為重要。

著陸剎車時，主要是通過擾流板、發動機反推裝置和機輪剎車系統，3種「減速神器」共同作用，使飛機減速。最主要的、起決定性作用的，要屬機輪剎車系統。飛機著陸時，機輪接觸地面開始高速滾動，飛行員腳踩剎車踏板，向控制單元輸入指令信號，經過複雜運算，輸出控制信號對機輪減速，將飛機動能轉化為熱能，最終使飛機停止。

要想實現這樣安全平穩的剎停，還需要很多剎車「黑科技」來幫忙。那今天就給大家簡單介紹兩個剎車「黑科技」。

飛機著陸時，如果沒有防滑剎車控制系統，若遇到側風、跑道積水、路面結冰或者剎車操作不當，飛機可能會出現剎車抖動、機身傾斜、偏離跑道等情況，剎車力過大，還會導致機輪突然停止轉動，造成爆胎、衝出跑道等後果。

為了防止以上情況的發生，防滑剎車控制系統對機輪速度信號進行採集、處理後，對剎車信號進行調節，有效防止機輪抱死，保證減速效果。

飛機著陸剎車就是一個從運動到靜止，將動能轉化為熱能的過程。以重量500噸、著陸速度270千米/時的A380為例，它在著陸時會具有約1700兆焦的動能，物理學定義1焦耳能量可以把0.1千克的物體舉起1米，這個能量相當於將200噸的物體舉高至400多米，接近東方明珠的高度。這麼大的能量去哪兒了呢？

大多數的動能通過剎車材料摩擦，轉化為熱能，再被剎車材料吸收。這時剎車材料的溫度會迅速超過1000攝氏度，這對剎車材料耐高溫、散熱性是一次嚴苛的考驗。

多年來，經過航空工業科研人員多年的潛心研究，飛機剎車材料經歷了從非金屬有機材料、粉末合金材料到新型高溫剎車複合材料的發展過程。我國自主研發的高溫碳基複合材料取得了重大突破，該材料具有耐高溫、散熱快、重量輕、壽命長、性能穩定等優勢，有效降低了飛機的整體重量，滿足了飛機適應各種環境、快速頻繁起降的使用要求。

當然，諸如防滑剎車控制系統、高溫碳基複合剎車材料的「黑科技」還有許多，正是依靠這些「黑科技」，才讓藍天之翼輕盈起飛、安全著陸，讓移動的家快樂出行、平安返航。