Japan Airlinesi lennuk, mis põles, oli valmistatud suurest kogusest CFRP-st, mis tähistas süsinikkiust komposiitmaterjalidest valmistatud õhusõiduki kere esimest suurt tulekatset.

Mar 06, 2024

Jäta sõnum

2. jaanuaril 2024 põrkas Japan Airlinesi lennuk Airbus A350 kokku Jaapani rannavalve lennukiga ja süttis vahetult pärast maandumist Haneda lennujaamas. Selles õnnetuses maha põlenud A350-s kasutati süsinikkiust komposiitmaterjale, mille kuumakindlus oli metallidest madalam. Seetõttu sai sellest õnnetusest ka esimene võimalus maailmas katsetada süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalide abil uue põlvkonna reisilennukite ohutust suurema tulekahju korral.
 

1

Japan Airlinesi lend 516, Airbus A350, kasutas oma keres ja tiibades laialdaselt süsinikkiust komposiitmaterjale ning hiljutine kokkupõrge ja tulekahju võib tuua selle materjali tähelepanu keskpunkti. Õnnetuse videos on näha, kuidas Japan Airlinesi lennuk liigub mööda maandumisrada ja peatub, kuid leegid haaravad need endasse. Vaatamata tulekahjule evakueeriti kõik Japan Airlinesi lennuki pardal olnud 379 reisijat ohutult. Jaapani rannavalve väiksemas lennukis viibinud kuuest inimesest hukkus aga viis.

2


Õnnetuspaigast tehtud fotodelt on näha, et A350 kere on tuhaks põlenud. Kuigi Jaapani transpordiohutusamet ja pealinna politseiosakond uurivad õnnetuse põhjust, soovib lennutööstus kinnitada süsinikkiu vastupidavust. tugevdatud komposiitmaterjalid.
Embry-Riddle'i lennundusülikooli lennuohutuse ekspert Anthony Brickhouse ütles, et see õnnetus on esimene juhtumiuuring süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjali ulatuslikust kasutamisest reisilennukites mitte ainult tuleohutuse, vaid ka mõttes. ellujäämisest õnnetuses.
Airbus on teatanud, et A350 kere kasutab süsinikkiust komposiitmaterjale, titaanisulameid ja alumiiniumisulameid, et parandada korrosioonikindlust, hõlbustada hooldust ning luua kerge ja kuluefektiivne lennuk. Ettevõte juhtis ka tähelepanu sellele, et süsinikkiust nahk põleb vähem tõenäoline kui metallnahk. Seetõttu on see materjal selles õnnetuses pälvinud ekspertide tähelepanu.
 

3


2000. aastate alguses, kui Boeing Ameerika Ühendriikides ja Airbus Euroopas investeerisid vastavalt lennukitesse 787 Dreamliner ja A350, olid inimestel suured lootused nendele kergetest ja ülitugevatest süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalidest valmistatud lennukitele. Nad lootsid oluliselt vähendada kütusekulu ja kere vananemise, hoolduse ja ülevaatuse koormust.
Vahetult pärast teenistusse asumist katkestati Boeing Dreamliner akurikketest põhjustatud tulekahjude tõttu ja lõpetas ajutiselt lendamise 2013. aasta alguses; juulis 2013 pidi Ethiopian Airlinesi lennuk eluraadio lühisest põhjustatud tulekahju tõttu remonti tegema. Need tulekahjud ei hävitanud aga täielikult lennuki väliskest.

Airbus A350 üldine struktuur sisaldab 53% süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjale, sealhulgas kere, saba ja enamik peamistest tiibadest. Mitmed eksperdid on väitnud, et kõik reisijad ja meeskonnaliikmed said ohutult väljuda, kui lennuki konstruktsioon jääb terveks, mis on taastanud usalduse süsinikkiust komposiitmaterjalide vastu. See materjal on sertifitseeritud eritingimustel.
 

4

Mõned eksperdid on aga juhtinud tähelepanu sellele, et praegusel kujul on endiselt ebaselge, kuidas suutis A350 kere kest teatud aja tulele vastu pidada või milliseid tehnilisi õppetunde sellest saab. Põhjalike järelduste tegemine on ennatlik.

Hr Brikhouse võrdles seda juhtumit 2013. aasta juulis toimunud õnnetusega, milles osales Asiana Airlinesi Boeing 777, mis ei maandunud ja süttis põlema, mille tagajärjel hukkus kolm reisijat. Ta usub, et see annab kasulikku teavet süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalide ja alumiiniummaterjalide põlemisprotsesside erinevuste mõistmiseks.

Biyon Ferm lennundustööstuse teabefirmast Leam News ja Analis nentis, et võrreldes alumiiniumist lennukitega on süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalist lennukitel mitmeid eeliseid. Näiteks alumiinium sulab umbes 600 kraadi Celsiuse järgi ja juhib soojust, kuid süsinikkiud talub umbes kuus korda kõrgemat temperatuuri, jätkates hõõgumist ilma sulamise või leekideta.

2019. aastal avaldatud tuletõrjujate juhendis näitas Airbus, et lennukil A350 on "võrdväärne ohutustase" võrreldes traditsiooniliste alumiiniumist keredega ning mitmed katsed näitasid, et see "tõendab vastupidavust tule läbitungimisele". Samas hoiatas Airbus ka, et isegi kui süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjali pind jääb alles, võib pikaajaline kokkupuude kõrgete temperatuuridega viia lennuki konstruktsiooni terviklikkuse kaotamiseni.
 

5

Airbusi sõnul on varasemad katsed näidanud, et süsinikkiuga tugevdatud komposiitmaterjalide tulepüsivus on sama, mis alumiiniumil. Pressiesindaja lisas, et lennufirma viis maanteel A350-1000 võimude juuresolekul läbi täieliku evakuatsioonitesti juba 2018. aastal.

Saksamaa tuleohutusettevõtte juht märkis, et komposiitmaterjalide süttivust võivad mõjutada paljud tegurid, sealhulgas nende struktuur, tekstiilmaterjalid ja kasutatud leegiaeglustite kihid. Juht ütles: "Üks asi, milles oleme kindlad, on see, et isegi alumiinium ei talu petrooleumi põlemisel tekkivaid kõrgeid temperatuure."

TBS-i teatel kulus tuletõrjeametitele viidates A350 tulekahju lõplikuks kustutamiseks pärast selle põlemist üle kuue tunni. Mõned eksperdid on küsitlenud ja soovitanud uurida, miks Haneda lennujaama tuletõrjel kulus tulekahju kustutamiseks nii kaua aega.