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【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 張仲麟】

國內(nèi)對中國大飛機(jī)的討論，常常會陷入子系統(tǒng)、部件是否國產(chǎn)的爭論中，比如發(fā)動機(jī)問題。但對于飛機(jī)來說，輪胎也同樣至關(guān)重要。

自新中國成立以來，國家一直高度重視橡膠工業(yè)建設(shè)，在六七十年代已經(jīng)形成了相當(dāng)?shù)暮娇蛰喬プ援a(chǎn)能力，廣泛用于我國軍機(jī)上。但是由于民航飛機(jī)對于安全性和可靠性以及使用壽命和經(jīng)濟(jì)性都有著極高的要求，其所使用的輪胎比軍用飛機(jī)要求高多了。

這些因素，也使得民航飛機(jī)輪胎的門檻極高。而且由于關(guān)鍵材料的研發(fā)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(yīng)鏈已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，國內(nèi)民航航空輪胎市場一直依賴進(jìn)口。

然而，隨著中國航空運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，對高性能航空輪胎的需求日益增長，依賴進(jìn)口高性能輪胎變得越發(fā)不經(jīng)濟(jì)。在此背景下，中國中化旗下桂林藍(lán)宇航空輪胎發(fā)展有限公司在廣西建成并投產(chǎn)了我國首條規(guī)?；窈捷喬ドa(chǎn)線，每年可生產(chǎn)10萬條高性能民用航空輪胎，約占國內(nèi)需求的40%。

這不僅填補(bǔ)了國內(nèi)航空輪胎制造的空白，也標(biāo)志著中國在航空關(guān)鍵零部件自主生產(chǎn)領(lǐng)域邁出了重要一步。而值得一提的是，本次藍(lán)宇航空輪胎所生產(chǎn)的輪胎已完成了與中國國產(chǎn)飛機(jī)C909、空客A320以及波音737的適配性，裝在國產(chǎn)C909上投入商業(yè)應(yīng)用也是指日可待。

國產(chǎn)民航輪胎生產(chǎn)線投產(chǎn) 視頻截圖

民航飛機(jī)輪胎為什么那么難？

輪胎是飛機(jī)起飛、著陸和地面操作過程中至關(guān)重要的部件，直接關(guān)系到飛行的安全性與地面滑行的順暢性。飛機(jī)在起降時(shí)，輪胎承受著巨大的沖擊力和摩擦力。特別是在著陸時(shí)，飛機(jī)的重力會瞬間集中在輪胎上，速度也非常高。

此時(shí)，輪胎不僅需要承受數(shù)十噸的壓力，還要保持優(yōu)良的抓地力，確保飛機(jī)能夠從兩百多公里每小時(shí)的速度穩(wěn)定地減速并停在跑道上。因此同樣是輪胎，飛機(jī)輪胎的技術(shù)含量可是非常高的，極高的性能要求帶來精密的結(jié)構(gòu)與復(fù)雜的工藝要求，使得航空輪胎的門檻一點(diǎn)都不低。

航空輪胎作為飛機(jī)安全運(yùn)行的關(guān)鍵裝備，需要通過極為嚴(yán)格的適航認(rèn)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(huán)境下承受起降時(shí)的巨大載荷、高速運(yùn)行時(shí)的強(qiáng)烈摩擦以及反復(fù)循環(huán)的壓力變化。然而，這些高標(biāo)準(zhǔn)也構(gòu)成了進(jìn)入航空輪胎制造領(lǐng)域的技術(shù)門檻。

航空輪胎有著最為復(fù)雜的結(jié)構(gòu) 資料圖

航空輪胎的復(fù)雜結(jié)構(gòu)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(qiáng)度橡膠材料制成，具有優(yōu)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(shè)計(jì)，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(fù)合材料（如高強(qiáng)度鋼絲或凱夫拉纖維）構(gòu)成，提供強(qiáng)大的承載能力和抗壓性能。胎圈是輪胎與飛機(jī)輪轂相接的部分，需具備高強(qiáng)度和可靠性，以防止輪胎在高速運(yùn)轉(zhuǎn)或重載情況下發(fā)生脫落。

輪胎爆裂也會非常嚴(yán)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(xié)和空難。當(dāng)時(shí)一架協(xié)和式客機(jī)在巴黎戴高樂機(jī)場起飛，一塊前起落架輪胎被跑道上的金屬碎片刺破，導(dǎo)致輪胎爆裂。爆裂的碎片撞擊了機(jī)翼油箱，引發(fā)燃油泄漏和大火，最終導(dǎo)致飛機(jī)失控墜毀，機(jī)上109人及地面4人喪生。在此事故之后，飛機(jī)輪胎的防爆能力進(jìn)一步得到了提升，防止因?yàn)榕艿兰怃J異物戳破輪胎導(dǎo)致爆裂。

誰能想到這是一起輪胎壓到尖銳異物爆胎所導(dǎo)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(fù)載、高強(qiáng)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(shí)會承受極高的溫度，這時(shí)胎體內(nèi)的壓力會急劇上升，導(dǎo)致爆胎風(fēng)險(xiǎn)。航空輪胎需要避免意外爆胎導(dǎo)致事故發(fā)生。

因此，為了防止這一危險(xiǎn)，航空輪胎的胎圈部位通常配有熱熔閥，在胎體溫度達(dá)到一定極限時(shí)，會自動融化并釋放內(nèi)部的高壓氮?dú)?，使輪胎?nèi)部壓力快速下降，避免因爆胎對飛機(jī)結(jié)構(gòu)或地面人員造成嚴(yán)重危害。