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張仲麟:C919用上國產輪胎指日可待?歐美卡脖子的手指又少一根
【文/觀察者網專欄作者 張仲麟】
國內對中國大飛機的討論,常常會陷入子系統、部件是否國產的爭論中,比如發動機問題。但對于飛機來說,輪胎也同樣至關重要。
自新中國成立以來,國家一直高度重視橡膠工業建設,在六七十年代已經形成了相當的航空輪胎自產能力,廣泛用于我國軍機上。但是由于民航飛機對于安全性和可靠性以及使用壽命和經濟性都有著極高的要求,其所使用的輪胎比軍用飛機要求高多了。
這些因素,也使得民航飛機輪胎的門檻極高。而且由于關鍵材料的研發和高精度制造工藝的掌握需要長期積累,加之國際市場的成熟供應鏈已經占據主導地位,國內民航航空輪胎市場一直依賴進口。
然而,隨著中國航空運輸業的快速發展,對高性能航空輪胎的需求日益增長,依賴進口高性能輪胎變得越發不經濟。在此背景下,中國中化旗下桂林藍宇航空輪胎發展有限公司在廣西建成并投產了我國首條規模化民航輪胎生產線,每年可生產10萬條高性能民用航空輪胎,約占國內需求的40%。
這不僅填補了國內航空輪胎制造的空白,也標志著中國在航空關鍵零部件自主生產領域邁出了重要一步。而值得一提的是,本次藍宇航空輪胎所生產的輪胎已完成了與中國國產飛機C909、空客A320以及波音737的適配性,裝在國產C909上投入商業應用也是指日可待。
國產民航輪胎生產線投產 視頻截圖
民航飛機輪胎為什么那么難?
輪胎是飛機起飛、著陸和地面操作過程中至關重要的部件,直接關系到飛行的安全性與地面滑行的順暢性。飛機在起降時,輪胎承受著巨大的沖擊力和摩擦力。特別是在著陸時,飛機的重力會瞬間集中在輪胎上,速度也非常高。
此時,輪胎不僅需要承受數十噸的壓力,還要保持優良的抓地力,確保飛機能夠從兩百多公里每小時的速度穩定地減速并停在跑道上。因此同樣是輪胎,飛機輪胎的技術含量可是非常高的,極高的性能要求帶來精密的結構與復雜的工藝要求,使得航空輪胎的門檻一點都不低。
航空輪胎作為飛機安全運行的關鍵裝備,需要通過極為嚴格的適航認證,包括抗壓、耐磨、耐高溫和抗疲勞性能的全方位測試。這些要求可以確保輪胎能在極端環境下承受起降時的巨大載荷、高速運行時的強烈摩擦以及反復循環的壓力變化。然而,這些高標準也構成了進入航空輪胎制造領域的技術門檻。
航空輪胎有著最為復雜的結構 資料圖
航空輪胎的復雜結構是其高性能的根本保障。一般來說,航空輪胎主要由胎面、胎體和胎圈三部分組成。
胎面是直接與地面接觸的部分,采用高強度橡膠材料制成,具有優異的耐磨性和抗撕裂性能;胎面上通常有排水溝槽(子午線)設計,以確保在雨天跑道上提供良好的抓地力。胎體是輪胎的骨架部分,由多層復合材料(如高強度鋼絲或凱夫拉纖維)構成,提供強大的承載能力和抗壓性能。胎圈是輪胎與飛機輪轂相接的部分,需具備高強度和可靠性,以防止輪胎在高速運轉或重載情況下發生脫落。
輪胎爆裂也會非常嚴重的航空事故,其中的典型例子是2000年的法航4590航班空難,也即協和空難。當時一架協和式客機在巴黎戴高樂機場起飛,一塊前起落架輪胎被跑道上的金屬碎片刺破,導致輪胎爆裂。爆裂的碎片撞擊了機翼油箱,引發燃油泄漏和大火,最終導致飛機失控墜毀,機上109人及地面4人喪生。在此事故之后,飛機輪胎的防爆能力進一步得到了提升,防止因為跑道尖銳異物戳破輪胎導致爆裂。
誰能想到這是一起輪胎壓到尖銳異物爆胎所導致的慘烈空難呢? 資料圖
也因此航空輪胎不僅僅要保證高負載、高強度下的條件下可以使用,還必須確保在極端情況下的安全性。尤其是考慮到輪胎在減速剎車時會承受極高的溫度,這時胎體內的壓力會急劇上升,導致爆胎風險。航空輪胎需要避免意外爆胎導致事故發生。
因此,為了防止這一危險,航空輪胎的胎圈部位通常配有熱熔閥,在胎體溫度達到一定極限時,會自動融化并釋放內部的高壓氮氣,使輪胎內部壓力快速下降,避免因爆胎對飛機結構或地面人員造成嚴重危害。
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本文僅代表作者個人觀點。
- 責任編輯: 唐曉甫 
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