اواسط آبان امسال يك بوئينگ 787 به عنوان اولين هواپيماي بزرگ كامپوزيتي جهان با بدنه تحت فشار و بال هاي ساخته شده از پلاستيك تقويت شده با فيبرهاي كربني (CFRP) نخستين گروه از مسافرانش را از توكيو به هيروشيما منتقل كرد. در مقايسه با هواپيماهاي ساخته شده از آلومينيوم با اندازه اي مشابه، وزن اين هواپيما كه متعلق به خطوط هوايي آل نيپون كه يكي از بزرگ ترين خطوط هوايي ژاپن محسوب مي شود، حدود 15 درصد سبك تر بوده و شاهد افزايش بهره وري سوخت و حمل و نقل هوايي با آلايندگي كمتري هستيم.
پس از پرواز موفقيت آميز هواپيماي جديد و فروكش كردن شادي هاي رسانه اي، سوالات و ابهامات نگران كننده اي در مورد ايمني طولاني مدت هواپيماهاي كامپوزيت مطرح شد. درست 10 روز قبل از اين پرواز تاريخي دفتر پاسخگويي دولت آمريكا (GAO) گزارشي منتشر كرد كه با وجود صدور تاييديه هاي لازم جهت پرواز بوئينگ 787، بازرسان و متخصصان از ارزيابي دقيق آسيب هاي وارد شده به ساختار كامپوزيتي اين هواپيما در طول عمر پروازي آن ناتوان هستند. تا قبل از اين، تنها قسمت هاي كوچكي مانند باله ها و فلپ هاي انتهاي هر بال از مواد كامپوزيتي ساخته مي شدند. به همين دليل بود كه اداره پاسخگويي دولت آمريكا در مورد استفاده بيشتر از مواد كامپوزيت در ساخت هواپيماها و ساخت كل بدنه بوئينگ 787 از اين مواد و خسارات و مسائل مربوط به خستگي و فساد مواد كامپوزيتي در طول زمان از مهندسان صنايع هوايي يك نظرخواهي كرد.
GAO پس از اين نظرخواهي به اين نتيجه رسيد كه مهندسان اطلاع چنداني در مورد رفتار اين مواد هنگام خراب شدن، شكل و نوع خرابي آنها و چگونگي تغيير اين فاكتورها به مرور زمان ندارند. از آنجا كه آسيب هاي وارد شده به مواد كامپوزيت به سختي آشكار مي شود، نمي توان خطراتي را كه سازه كامپوزيتي در معرض آن قرار دارد، به سادگي ورق هاي آلومينيومي كشف و تعمير كرد. البته شركت بوئينگ معتقد است با توجه به آناليز و ارزيابي هاي انجام شده روي اين مواد در شرايطي كه ممكن است حتي هيچ وقت در طول عمر اين هواپيما اتفاق نيفتد، پرواز هواپيماهاي مدل 787 اين شركت كاملا ايمن و عاري از خطر است.
مواد كامپوزيتي به كار رفته در اين هواپيما از تركيب چندين لايه فيبر كربن با چسب اپوكسي ساخته مي شود. نسبت مقاومت به وزن و پايداري در برابر خوردگي مواد كامپوزيت در مقايسه با آلومينيوم بيشتر است، اما كامپوزيت مشكلات مخصوص به خود را دارد. اين مواد برخلاف برخي فلزات كه به مرور زمان دچار خمش يا كشيدگي مي شوند، با گذشت زمان ترد شده و تمايل به شكستن در آنها افزايش مي يابد. با وجود اين كه پرواز بوئينگ 787 امن تلقي شده و تاييديه هاي لازم صادر شده است، اما GAO مي گويد از آنجا كه رفتار مواد كامپوزيت در طولاني مدت ناشناخته است، استفاده گسترده از آنها در هواپيما نياز به تحقيقات بيشتر و عميق تري دارد، بنابراين مهندسان هنگام سرويس آن بايد تمركز بيشتري روي ترك هاي ريز و آسيب هاي وارد شده به مواد كامپوزيت داشته باشند. شركت بوئينگ اعلام كرده در اين زمينه تحقيقات وسيعي به وسيله كميته تعمير هواپيماهاي كامپوزيت تجاري انجام گرفته است.
اقدامات اين كميته شامل تلاش هاي گسترده صنايع، سازندگان و نهادهاي نظارتي است كه ازجمله آنها مي توان به تحقيقات گسترده شركت ايرباس اشاره كرد كه مدل A350 آن يك هواپيماي تمام كامپوزيتي است. فيليپ اروينگ يكي از متخصصان سازه هاي هوانوردي از دانشگاه كرانفيلد انگلستان معتقد است كاركنان زميني نياز دارند براي رديابي آسيب ها و نقايص موجود در ساختارهاي كامپوزيتي از يكي از قوي ترين ابزارهاي خود كه همانا چشم آنهاست، استفاده بيشتري كنند.
منبع:NEWSCIENTIST
مترجم: آتنا حسن آبادي
روزنامه جام جم
PC Flight Simulation Geek Since 1998
