一场永无止境的竞赛
【法国《回声报》7月4日文章】题:争取研制低油耗飞机
自商业性航空开始以来,特别是自石油危机使油价迅速上涨以来,各航空公司都想得到越来越轻的飞机。唯一的原因是,飞机重量对油耗有直接影响。据航空公司估计,飞机重量每增加一公斤,一年就会多损失100美元。因此,为了降低经营成本,各飞机制造商展开了一场减轻飞机重量的竞赛。
电子技术的进步(这可以使机上设备小型化)和轻型材料的应用,使人们在这方面取得了成绩。第一批铝合金飞机于20年代问世,这种飞机用的铝合金材料占75%。为了进一步减轻飞机重量,人们现在又开始应用更具革新色彩的材料,例如复合材料(现已占飞机所用材料的20%),其中最主要的是碳纤维材料。复合材料不仅重量轻,而且耐用。铝合金容易遭腐蚀和疲劳,碳纤维材料则没有这类弱点,飞机的维修保养费用也因而降低。
但复合材料也有其弱点。复合材料一般经不起冲击,在遭到撞击时虽不变形但却容易破裂。另外,复合材料造价高。最后,复合材料机身(或车身)的发展所引起的工业化难题尚未能得到解决。在这种情况下,制造商们开始探索其它的途径:研制金属基复合材料。这是一种以铝合金为基础、在铝合金中加入金刚砂之类的矿物微粒的材料。这种新材料虽然比铝轻,但造价仍很高。应用较便宜却具有很好金属性能的铝合金仍是人们探索的课题之一。
在所有飞机上,铝制部件都是用铆钉和螺钉连接的。法国航空和航天工业公司以及达索公司正在研制一种可焊接的铝合金。用这种铝合金制造的飞机将较轻,也不易被腐蚀,因而能在价格、重量和耐疲劳之间实现合理的平衡。法国5年来一直在研制第二代超音速飞机,这可能会给新材料的研究以新的促进。美国飞机制造商也在致力于减轻飞机重量,据说要在今后5年内投资7亿法郎研制一种利用碳和钛材料的飞机。
材料选择并不是减少飞机油耗的唯一办法。飞机制造商们同时也在进行另外两项重要探索:空气动力学方面的探索(以减少空气阻力)和低油耗发动机方面的探索。(谭发瑜译)

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