鳥與飛機相撞是「以卵擊石」還是「玉石俱焚」?

來源 / 穿幫網、編輯 / Unique Fan

鳥 鋼鐵 民用航空器

科學家 飛機 撞擊

一般地想，飛機是鋼鐵製造而成，機身這麼硬乘風萬里行都不怕還怕一隻鳥？這你就錯了，飛行中的飛機與飛行的小鳥相撞后結果就像圖片所展示的，是相當危險的。

我們所說的「鳥撞飛機」，實際上是「飛機撞鳥」，問題的根源就在於飛行器運行中的高速，而不是鳥類本身的質量。

根據動量定理，一隻0.45公斤的鳥與時速800公里的飛機相撞，會產生153公斤的衝擊力；一隻7公斤的大鳥撞在時速960公里的飛機上，衝擊力將達到144噸。

據國際航空協會統計，1912年以來，鳥撞至少導致63架民用航空器失事。軍用飛行器速度快，鳥撞危害更為嚴重，1950年以來文獻記載的嚴重事故超過353起，至少165人遇難。

鳥撞飛機這一難題一直困擾著航空界，很多機場會在附近拉網阻止鳥兒飛過，有的用空氣炮、錄音驅鳥、獵殺、豢養猛禽、仿生航模驅鳥等。

驅鳥的辦法雖然一定程度上減少了鳥撞飛機事故的發生，但仍不能從根本上解決問題。

飛機最容易受到鳥類撞擊是在起飛和降落以及低空飛行階段。這樣驅鳥怎麼能保證這麼長遠距離的安全？

為此，很多科學家不斷改變機身的材料，加硬機身。

另一種方法是採用吸能材料。如同海綿吸水，機體材料會吸附衝擊力，保證飛機結構不受損失，但是在飛機應用上比較苦難。

事實證明，前面這些都是治標不治本的方法。針對這一世界性難題，西北工業大學李玉龍教授團隊創新性地提出了一種新的設計理念。其理念的核心就是「以疏導能量代替對抗能量」。

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該團隊想到通過改善機身結構的辦法來應對鳥撞，而不是單純改變強度和材料。以尾翼為例，這裡最需要保護的是主梁，因其背後附有重要的器件設備。李教授和團隊在尾翼內置了一塊三角形的蒙皮，用與活鳥同等質量的硅膠模塊，以644km/h的速度進行衝擊試驗。

當尾翼受到撞擊，蒙皮變形成刀片一樣的利器，將衝擊物飛開，從而分散衝擊產生的動能，保證機身完好。一個難點，在於增加結構的同時，卻不能改變機翼的原本重量，不然整個機身的氣體動力學結構都會改變。這就需要在減少機翼其他部分重量的同時，提升強度。

2015年夏天，李教授團隊研發的「加強結構」已經通過了美國專利認證。李教授團隊的科研成功在一些機型上得到了試驗，但是仍未真正鋪開使用，或許還不是根本之策，還需進一步完善。

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