印度LCA戰機應用復合材料所存在的問題

    據有關報道,在印度的LCA戰機整個項目中,應用了大量從美國,英國,以色列引進的成熟技術,按理說,LCA不應受分子項目進度所累,印度方面的主要工作應該就在于機體設計和系統集成。但是從它的研制進程來說,印度在材料制造,加工工藝,空氣動力學,以及系統集成能力方面存在著嚴重不足。從LCA2001年次試飛,時隔1年多之后才第二次試飛來看,它有可能在復合材料結構方面碰到了麻煩。LCA使用了過多的復合材料。制造高性能的復合材料其實不難,但是復合材料的大的弱點就是可靠性問題。從制造角度來說,基本上很難保證能夠生產出質量完全一致的產品,以至于對復合材料件的性能一般都不以強度,硬度,公差來表示。而是采用一種概率性的表示方法,比如說“有90%的置信度可以達到某一強度標準”,或者“有99%的置信度可以達到某一強度標準”。于是,在復合材料設計時,經常要放大其安全裕度,也就是增加厚度,從而減少了復合材料對于金屬材料的比強度優勢。我們可以看到使用了大量復合材料的LCA減重效果并不明顯。更要命的是,復合材料極易受損,而且難以檢測――金屬材料的損傷往往是裂紋,腐蝕等,大部分損傷可以目視檢查,難以達到的地方可以用窺鏡。但是復合材料如果發生分層,氣泡等問題,在表面上是絕對看不出來的。如果僅僅是使用在飛機的表面,用一臺手提式超聲波驗傷機就可以檢查,但是如果使用在內部結構上的話,檢查起來就會極其麻煩。這也是美國等材料技術先進在復合材料的使用上保持謹慎的根本原因。我猜測LCA的次試飛之后一放就是一年半的原因可能就是復合材料出現了重大損傷,從而不得不對機體結構設計推倒重來。至于現在LCA的復合材料的問題是否已經解決,我們不得而知,不過,就570次試飛而言,尚不足以驗證其可靠性。