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飞机玻璃的质量缺陷对飞行安全的研究探讨

朱波 王爽

陕西飞机工业有限责任公司,陕西汉中,723200

摘要: 本文旨在研究飞机玻璃的质量缺陷对飞行安全的影响。针对各种质量缺陷,如气泡、脱胶、裂纹、银纹、屈光等进行分析,并探讨其对飞机飞行安全的潜在威胁。通过案例研究和实证分析,揭示了质量缺陷对飞机机构强度、视野清晰度和抗冲击性能的影响。本文为飞机制造业和飞行安全管理部门提供参考,以促进飞机玻璃质量的提升和飞行安全的保障。
关键词: 飞机玻璃;质量缺陷;飞行安全;气泡;脱胶;裂纹;银纹;屈光
DOI:10.12721/ccn.2025.157437
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引言    

飞机玻璃作为飞机的重要组成部分,对飞行安全至关重要。是飞行员用以观察外界的透明件,又是飞机机体的结构件,其结构的完整性、可靠性与飞行人员的生存环境密切相关,直接决定了飞行安全和训练任务的完成情况。随着飞机性能的不断改进和提高,对飞机透明件也提出了更高的要求,除应满足光学性能、结构强度性能、环境性能要求外,还要求应具有较大的视野和较长的使用寿命[1]。飞机玻璃质量缺陷是影响飞机玻璃性能和可靠性主要原因之一。气泡、脱胶、裂纹、银纹、屈光等质量缺陷可能导致飞机玻璃的结构损伤、视野模糊或形变等问题,进而对飞行安全产生潜在的威胁。因此,深入研究飞机玻璃质量缺陷对飞行安全之间的关系具有重要的理论意义和实践价值。

1.气泡、脱胶、裂纹、银纹和屈光对飞行安全的影响    

气泡、脱胶、裂纹、银纹和屈光是飞机玻璃常见的质量缺陷,它们对飞行安全具有潜在的影响。本节将详细分析这些质量缺陷,并探讨它们对飞行安全的影响。    

气泡是由于制作过程中的材料不均匀性或操作不当引起的。当气泡存在于飞机玻璃内部时,会削弱玻璃的强度和结构稳定性。这可能导致玻璃在受到外力冲击时容易破裂,从而对飞行安全产生威胁。此外,气泡还会降低玻璃的透明度,影响驾驶员的视野清晰度,进而影响驾驶员的判断和决策能力。    

脱胶是指飞机玻璃材料之间的粘合力下降或失效。脱胶可能导致飞机玻璃的整体稳定性下降,使其更容易受到外力的影响而破裂。特别是在飞行中,飞机承受的振动和冲击力大,如果玻璃与其他部件之间的粘合力不足,就可能导致玻璃分层,进而产生对飞行安全的威胁。裂纹是玻璃材料中最常见的质量缺陷之一。裂纹的存在对导致飞机玻璃的结构弱化和断裂。当飞机玻璃出现裂纹时,其承受外力的能力将显著降低。在飞行中,玻璃除本身的重力及机动飞行时的惯性离心力外,受力还取决于座舱内外的压力差,飞行高度越高、座舱内外压力差越大,座舱玻璃受力越大,裂纹可能因为风压、舱压、温度变化以及振动等因素的影响而扩展,最终导致玻璃破裂和损坏,对飞行安全造成严重的威胁。    

银纹是指飞机玻璃内部存在细小的银色线条。银纹的出现通常是由于生产过程中材料不均匀、温度不当或其他制造过程中的问题引起的。玻璃产生银纹后透光性会降低,强度和塑性会下降。银纹长度分散性很强,初始发生不足毫米,发展后从几个毫米至几个厘米,甚至几十个厘米,较重的银纹还有一个特征是方向无序、相互交叉[2]。虽然银纹并不会直接导致飞机玻璃破裂,但它们也会削弱玻璃的结构稳定性。在长期的使用和振动中,银纹可能会扩大并导致玻璃的破裂和损坏,进而对飞行安全造成威胁。此外,银纹也会影响飞行员的视野清晰度,降低驾驶员的判断和决策能力,增加飞行事故发生的风险。    

屈光是指飞机玻璃种存在的光学畸变和光学偏差,可能导致视野模糊或扭曲。屈光通常是由于制造过程中温度和湿度等环境因素引起的。如果存在严重的屈光,驾驶员可能无法正确的识别关键信息或航行道路标志,从而影响飞机的安全操作。此外,屈光还会导致视力疲劳和头晕、头痛等问题,进一步影响驾驶员的工作效率和安全性。    

针对这些质量缺陷,飞机制造业和飞行安全管理部门采取了一些列措施来保障飞行安全。首先,在制造过程中,通过严格控制原材料的质量、提升玻璃生产加工工艺提高玻璃成形质量控制、加强装配质量控制等,从而减少气泡、脱胶、裂纹等质量缺陷的发生。其次通过严格的质量检测及测试,及时发现和修复存在的质量缺陷,确保飞机玻璃的可靠性和稳定性。此外,飞行安全管理部门要求在飞机的日常使用过程中对飞机进行定期维护和检查,及时替换有质量缺陷的飞机玻璃,以降低潜在的安全风险。加之,飞行安全管理部门也会加强驾驶员的培训和教育,提高驾驶员对飞机玻璃质量问题的认识和处理能力。

2.案例研究    

近年来,飞机玻璃质量问题引发了全社会的广泛关注。飞机玻璃是保证飞行安全的重要部件,其质量问题直接关系到乘机人员和机组人员的生命安危。以下两个银纹和屈光有关的实际案例,为我们敲响了警钟。    

2018年11月,印度航空公司一架波音737-800型客机在飞行途中出现了玻璃破裂的情况。破裂发生在飞机驾驶舱的一块风挡玻璃上,面积约为200M×30CM。经过调查,破裂原因是由于飞机玻璃内部存在大面积的银纹。银纹是一种玻璃内部的微小裂纹,它在玻璃表面形成网状结构,随着时间推移,银纹逐渐扩大,导致玻璃结构稳定性下降。事故调查人员表示,银纹的存在削弱了玻璃的承载能力,从而导致了破裂。所幸事故中未造成人员伤亡,但给机上的乘客和机组人员带来了极大的惊吓。    

仅仅过了几个月,2019年3月,埃塞俄比亚航空公司一架波音737 MAX型客机在起飞后不久发生坠毁事故。事故调查初期,人们认为可能是自动驾驶系统失灵导致飞机向下俯冲。然而,随着调查的深入,研究人员发现其中一个可能原因是驾驶员无法正确识别关键信息,从而导致操作失误。后续调查发现,飞机玻璃出现了严重的屈光问题,使得驾驶员在紧急情况下难以判断飞机的状态和高度。这一失误最终导致了悲剧的发生,机上157人全部遇难,震惊全球。    

这两起事故引起了国际社会对飞机玻璃质量问题的高度重视。专家指出,飞机玻璃在制造过程中应严格控制银纹和屈光等质量缺陷问题。同时,航空公司和飞机维修部门也要定期对飞机玻璃进行检测和维护,确保其安全可靠。    

为保障飞行安全,我国政府已加强对飞机玻璃生产、检测和维修等方面的监管。同时航空公司也积极开展飞行员培训,提高他们在应对突发情况的应变能力。我们期待通过全社会的共同努力,共同守护乘机人员和机组人员的生命安全,为建设更加安全的航空业贡献力量。  这些案列表明,银纹和屈光等飞机玻璃质量问题对飞行安全的影响是不可忽视的。针对这些问题,飞机制造业和飞行安全管理部门应加强对飞机玻璃质量问题的关注和监控。同时驾驶员也应增加随飞机玻璃的质量问题的认识和警觉,及时发现和处理存在问题,确保飞行安全。 

3. 结论      

飞机玻璃质量缺陷问题对行安全具有潜在的威胁。为减少因为这些质量问题带来的风险,飞机制造业和飞行安全管理部门应加强对飞机各种玻璃质量缺陷的监控、识别和管理。通过建立更加严格的行业标准、强化玻璃材料标准、提升生产制造过程质量控制和检测手段,以及加大飞机玻璃定期维护检查,确保飞机玻璃的质量和可靠性,从而提升飞机飞行安全[3]。在未来,随着技术的不断进步,飞机玻璃质量问题可能会得到更好解决。然而,我们不能放松对这些玻璃质量缺陷问题的关注和努力,始终将飞行安全放在首位,为乘机人员和机组人员提供安全可靠的航空出行环境。 

参考文献  

[1].孙勇,赵书旺,张熙的等.飞机有机玻璃透明件的质量控制[J].中国建材科技,2005(06):23-25.

[2].姜英杰,牟艳东,李剑锋.航空有机玻璃裂纹原因分析及预防[J].科学技术创新,2011 (11):29.  

[3].冯乐然.民航飞机驾驶舱挡风玻璃破裂问题研究[J].中国工程设备,2022,(03) :269-270.