川航擋風玻璃為何爆裂?調查報告公布了

2021-01-21 製造原理

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來源:央視新聞  飛機維修專家  科技日報


去年國慶假期,電影《中國機長》曾掀起觀影熱潮。這部電影就是以2018年川航3U8633航班事件為原型創作的。當時的一段真實錄音,也一度在網上熱傳。

事件發生後,中國民用航空局和四川省決定,授予川航3U8633航班「中國民航英雄機組」稱號。該航班機長劉傳健的果斷處理,幫助全體乘客安全返航,被授予「中國民航英雄機長」稱號。6月2日,中國民用航空安全信息系統發布2018年5月14日川航A319-100/B-6419號機執行3U8633重慶至拉薩航班風擋玻璃空中爆裂脫落事件的調查報告。
6月2日發布的調查報告顯示,3U8633航班上共有旅客119人,機組9人。其中,飛行組3人(責任機長、第二機長和副駕駛)、乘務組5人和安全員1人。事件造成1人輕傷、1人輕微傷,飛機駕駛艙、發動機、外部蒙皮不同程度損傷。根據此前民航局公布的情況,右座副駕駛面部劃傷、腰部扭傷,1名乘務員在下降過程中受輕傷。根據6月2日發布的調查報告顯示,本次事件的最大可能原因是:B-6419號機右風擋封嚴(氣象封嚴或封嚴矽膠)可能破損,風擋內部存在空腔,外部水汽滲入並存留於風擋底部邊緣。電源導線被長期浸泡後絕緣性降低,在風擋左下部拐角處出現潮溼環境下的持續電弧放電。電弧產生的局部高溫導致雙層結構玻璃破裂。風擋不能承受駕駛艙內外壓差從機身爆裂脫落。2018年5月14日,川航3U8633重慶飛往拉薩的航班,在成都區域巡航階段駕駛艙右座前風擋玻璃破裂脫落,機組採取緊急下降措施,安全備降成都雙流機場,所有乘客平安落地,有序下機。飛機風擋的材料為航空玻璃,它是飛機上重要的光學結構件。航空玻璃是以甲基丙烯酸甲酯為主體,用本體聚合方法製得的板狀產品,經成型加工製成透明件後,安裝到飛機上。
客機玻璃結構好像三明治,一般採用388、386等多層結構。所謂388,是指每層玻璃厚度分別為3毫米、8毫米、8毫米。其中在最外層3毫米的玻璃表面,需要鍍上一層透明導電膜,這層膜需要具備除冰除霜的電加溫功能。目前全球大型飛機製造主要被波音、空客兩家公司壟斷,為其配套生產風擋玻璃的三家公司也壟斷了航空風擋玻璃市場。我國每年僅維修更換玻璃的費用就達數億元。普通鈉鈣矽浮法玻璃經過物理或化學鋼化後,強度只能提高到200—250兆帕左右,為進一步提高玻璃強度,降低飛機風擋玻璃的厚度和重量,美、法、德等國家開發了鋰鋁矽組分的專用平板玻璃。強度和應力層深度比普通化學鋼化玻璃高50%以上,每平方米麵積可承受近5000公斤的力。採用這種玻璃原片製作的新型飛機風擋玻璃,在保證600公裡/小時的抗鳥撞強度的情況下,厚度可減薄到30毫米以下,減重效果極其顯著。綜合採用高效的邊部密封技術、低應力抗脫膠層合技術、溫度傳感控制技術等,玻璃使用壽命可達到3萬飛行小時。1958年,建材總院研製成功了我國第一塊飛機防彈玻璃,之後又相繼研製成功30多個品種60多種規格的航空玻璃,滿足了包括殲擊機、轟炸機、運輸機、直升機等國產全部機種的配套需要。
國產大飛機也拉動了包括玻璃在內的高技術產業發展,目前已有國產玻璃被用於國產大飛機舷窗。「風擋玻璃製作工藝環節多、技術密集度高,除了要攻克單項技術的難關外,還需要提高整個製造過程中的質量檢測和控制能力,確保產品質量和可靠性要求。」臧曙光告訴記者,客機風擋玻璃有著嚴格的準入制度和適航認證管理程序,國內應用需通過中國民航的CAA認證,如果要為波音、空客等飛機配套,還需要通過美國FAA等國外認證。他認為,雖然我國能夠生產出滿足適航要求、性能可與國外產品媲美的產品,但因為缺乏大型客機的實際應用經驗,打破國外公司壟斷還需時日。

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