【簡介:】飛機撞鳥的威脅極大。一只0.5公斤重的鳥,與時速350公里的飛機相撞,也會產(chǎn)生153公斤的沖擊力。如果一只5公斤的大鳥與時速800公里的戰(zhàn)斗機相撞,將產(chǎn)生100噸以上的沖擊力。
所以
飛機撞鳥的威脅極大。一只0.5公斤重的鳥,與時速350公里的飛機相撞,也會產(chǎn)生153公斤的沖擊力。如果一只5公斤的大鳥與時速800公里的戰(zhàn)斗機相撞,將產(chǎn)生100噸以上的沖擊力。
所以飛機都需要在地面進行鳥撞試驗。例如中國民用航空局《運輸類飛機適航標準》(CCAR 25部)中,就明確要求對飛機的鳥撞安全性進行驗證,飛機上天前必須證明其具有抵抗一定規(guī)格飛鳥撞擊的能力。通過試驗證明戰(zhàn)機的機頭、機翼具有承受1.8公斤的鳥撞擊的能力,而尾翼要具有承受3.6公斤鳥撞擊的能力,并在撞擊后能夠安全完成飛行和和著陸。
鳥撞試驗通常使用壓縮空氣炮來模擬,就是一門用空氣做動力的大炮,利用壓縮空氣驅動做成炮彈狀的鳥(簡稱“鳥彈”),沿著炮管加速至要求的速度后撞擊飛機結構。空氣炮的口徑一般為130毫米,可發(fā)射重量幾十克,1.8公斤甚至3.6公斤的鳥彈。
過去的空氣炮鳥撞試驗發(fā)射真正的家禽,不過這會造成現(xiàn)場血污一片,后期處理困難?,F(xiàn)在科研人員已經(jīng)創(chuàng)新開發(fā)出了“人工鳥”,采用明膠混合物制成,可以很好地模擬鳥體。試驗中一般會按重量分類,比如我國的,分為2公斤以上的“大鳥”、1公斤左右的“中鳥”、50-100克的“小鳥”三類。只有通過了鳥撞試驗,戰(zhàn)斗機才能接著進行試飛任務。
先進戰(zhàn)斗機對于鳥類撞擊安全性的要求更高。例如美國F-22隱形戰(zhàn)斗機的座艙蓋,可以承受1.8公斤異物(飛鳥)以650公里/小時速度的撞擊。中國空軍也高度重視戰(zhàn)斗機的鳥撞問題,甚至規(guī)定第四代戰(zhàn)機在以海平面最大巡航速度速度飛行時,這大約為900公里/小時,如果被一個1.8公斤重量的飛鳥撞擊,機身的復合材料表面應不出現(xiàn)大于2.5毫米的凹坑,金屬材料要求1400公里時速鳥撞不被擊穿,座艙蓋不碎裂,這對于全機金屬/復合材料和艙蓋材料強度的要求相當高。