luni, 6 februarie 2012

Intermezzo tehnologic


Scurt: cred că se pregăteşte un mare fiasco tehnologic, cu pagube uriaşe. În goana după "mai mare, mai repede, mai ieftin", şi Boeing, şi Airbus au apelat la materialele compozite pe scară largă, în zone extrem de sensibile din punct de vedere al rezistenţei: aripă şi fuselaj, inclusiv înveliş portant. 



După ce pe A 380 au fost detectate fisuri în zona aripii, unde s-au folosit fibre de carbon, acum B 787 Dreamliner are probleme şi mai grave, care cer reparaţii imediate. Lucru care mă miră. Şi Airbus, şi Boeing au ansamblul fuselaj-aripi la teste statice, prin care se simulează sarcinile din timpul serviciului, practic viaţa normată a avionului, în decolări-aterizări. E de mirare cum acolo nu au apărut fisurile detectate acum, după câteva luni de funcţionare în exploatare comercială. 

Ştiu, s-au construit foarte multe avioane uşoare şi planoare din fibră de sticlă şi din fibră de carbon. Dar elementele structurale esenţiale au rămas din aliaje de aluminiu, din titan sau altele asemenea. În plus sarcinile pe elementele structurale critice nu sunt atât de mari ca la cele două aparate, şi nici ciclul de exploatare atât de intens. 

 Tehnologiile, oricât de seducătoare pot fi pe hârtie, au şi minusuri, nu doar plusuri. Când este vorba de proiecte de genul celor de mai sus, când sunt în joc zeci de miliarde de euro şi de dolari, investiţii, şi de comenzi de sute de miliarde, care implică sute de mii de locuri de muncă, apelul hazardat la tehnologii exotice implică riscuri foarte mari. De urmărit subiectul, pentru că ne pot aştepta mari surprize.

6 comentarii:

Fluieratorul spunea...

Deh, compozitele sint si ele ce sint, si nu altceva, nu ce-am vrea noi sa fie... Lucrez FEA pe structuri cam de orice natura, si in nici un studiu (FEA mai mult, dublat de teste mai putin), oricit de "tentant" ar fi fost, n-am recomandat compozitele pentru utilizare la invelitori pentru avioane, nefiind niciodata sigur ca as putea estima corect comportamentul lor la oboseala, de fapt (nimeni nu poate, eu cred ca autorii care vorbesc de oboseala in cazul compozitelor, care de fapt se distrug prin alte mecanisme, se aventureaza in mare necunoscut), mai ales in conditii de utilizare extreme.

Nu stiu cine au fost "indraznetii" care au propus aceste materiale la A380 si B787 (sper ca erau din zona profesionala "aero", si nu din "general", deci relativ usor de contrazis, cum sint eu), dar exact cum spuneti, si eu cred ca s-au bagat in discutii foarte, foarte hazardate.

Refreshing ideea ca pot exista si discutii tehnice, nepolitice...

Florin spunea...

Nu cunosc foarte bine modul de comportare al materialelor compozite dar referitor la incercarile statice ale structurii la oboseala pun si eu o intrebare autorului:incercarile se fac pe tot parcursul testului la aceasi temperatura sau se simuleaza si comportamentul la temperaturile care pot fi intalnite in exploatare?

Constantin Gheorghe spunea...

Ar fi foarte greu aşa ceva. De obicei comportamentul materialelor clasice la temperaturile de exploatare se cunosc. În general materialele sunt omogene, în sensul că majoritatea sunt aliaje de aluminiu, piese din titan, ceva oţel.
Acum, şi comportamentul compozitelor se cunoaşte, nu asta ar fi problema. Problema ar putea fi mixul de materiale: zone din aliaje care se continuă cu zone de compozite. Pot fi dilatări diferite, deşi bănuiesc că s-au gândit la asta, pot fi conductivităţi diferite, ştiu şi eu ce fenomene exotice, mai puţin luate în calcul, care acum devin critice. Nu am mai lucrat în domeniu, dar aş putea face un efort să mă interesez. Dar sunt curios să văd care este schema de reparaţii propusă de Boeing. Din ea îţi dai seama cel mai bine de natura problemei. Judecând după tonul imperativ al firmei, e ceva foarte naşpa, ca să zic aşa!

Florin spunea...

Ma gandeam dupa ce am scris comentariul ca s-ar putea sa fie vorba si de un efect combinat al vibratiilor cu temperaturile din exploatare si ( eventual ) al radiatiilor solare la altitudinile de exploatare. E o ipoteza. Scuze pentru deranj.

Constantin Gheorghe spunea...

Florin, nu e niciun deranj. Poate fi şi o problemă de model de test. Nu poţi descrie toate solicitările pe care le suportă un avion în exploatare. De obicei se face un model, care le reţine pe cele mai importante, şi alea sunt reproduse pe stand. Poate că ceea ce inginerilor li s-a părut că nu are influenţă asupra comportamentului materialelor, se întâmplă să aibă. Probabil că vor da explicaţii, la un moment dat. Dar este îngrijorător pentru industrie, care se bazează tot mai mult pe aceste materiale.

ANONIMUS spunea...

Materialele sunt sensibile la schimbarile de temperaturi etc... .Fiind fire de sticla si rasini sau alte plastice au probabil o uzura morala specifica unei molecule mari.S-au testat probabil mecanic materialele fara a tine cont de schimbarile diverse, chimice si de temperaturi.Important a fost economia
costurilor,si profitul ."Capitalisti verosi"(SIC!)