波音 787 梦想飞机为何如此糟糕?

波音 787 梦想飞机为何如此糟糕?

本文最初发表于 2013 年 1 月 17 日。—编辑

问:787 梦想飞机是什么?我们为什么关心它?
答:梦想飞机是波音公司推出的一款大型喷气式飞机,是该公司燃油效率最高的客机,也是第一款采用复合材料(具体来说,是碳纤维增强塑料)制造的大型飞机。该飞机 80% 的体积由复合材料制成,因此重量比普通飞机轻得多,同时强度却不打折扣,并且具有许多面向消费者的出色功能,例如更大的窗户、新的降噪技术、模块化浴室和更大的乘客空间。它最多可容纳 296 名乘客,这可是个大家伙。它不是一架革命性的飞机,但我们都关心它,因为它是我们所有人将乘坐的飞机的下一代进化。您可能不会很快乘坐全电动飞机,但您可能会乘坐梦想飞机。

问:太棒了!那我明天怎么就赶不上从我当地机场起飞的飞机了呢?
答:嗯,梦想飞机的问题在于:它的问题比近年来任何其他大型新飞机系列都要严重。它的电池容易着火。本周早些时候,日本航空和美国联邦航空管理局停飞了其控制下的所有梦想飞机,直到我们弄清楚为什么这些电池不断出现故障。

问:他们出了什么问题?
梦想飞机对电力的依赖程度远高于其前身 777。早期的飞机使用引气,即从发动机内部抽取的超热、超压空气,并将其用于各种功能,从除冰到给机舱本身增压。但为了减少能源消耗,787 转而依靠电力,来自一些非常强大的锂离子电池。这些电池最近有了新的爱好:着火并吓坏了我们所有人。

问:等一下,锂离子电池?像混合动力汽车或电动汽车那样?还有手机、笔记本电脑和其他无数东西?
答:嗯,有点儿像。锂离子电池有很多种,使用不同的化学物质和不同的反应,它们的表现也大不相同。这很好地解释了这些电池的工作原理,但简而言之,梦想飞机使用的是钴氧化物电池,与智能手机、笔记本电脑和平板电脑中使用的电池相同。之所以选择钴氧化物电池用于所有这些目的,是因为它相对于其尺寸和重量而言具有极高的能量含量——大约是电动汽车电池的两倍——但它也有一个非常大的问题。那就是热量。

电子设备制造商多年来一直在研究冷却方法,以防止电池着火,但有时电池还是会着火,但这些电池非常小,危险性也不高。而梦想飞机上的电池却很大,而且容易着火。

问:但是飞机一开始总会出问题,对吧?这难道不是成长过程中的烦恼吗?
答:是的,这是普遍的想法,几乎所有波音高管和在梦想飞机起火事件中拥有财务利益的其他人都重复了这种想法。这确实不是错的。但梦想飞机遇到的问题与波音 777 等飞机遇到的问题并不完全相同。777 发生过八起所谓的“飞行​​事故”,这是飞机“事故”的代号。但这些问题大多很容易解决——除冰系统出现了一些问题,后来重新设计了除冰系统,其他所有问题都是一次性事件,比如 2011 年的一次驾驶舱火灾,可能是由于“驾驶舱机组氧气系统的供气软管可能存在电气故障”。

梦想飞机的问题更多。驾驶舱窗户多次破裂。50 架现役梦想飞机中至少有 3 架出现锂离子电池过热问题,导致冒烟和/或起火。两架飞机出现燃油泄漏问题。这些问题比除冰缺陷更难处理;你不能直接更换电池,因为没有其他电池具有相同的尺寸和能量存储,而且电池是飞机整个运行中更重要的一部分,这不是一个小问题。梦想飞机出现类似问题这一事实值得担忧。

问:这个东西开发了多久?怎么就拖延了呢?
答:啊,这个问题问得好。梦想飞机的诞生过程非常漫长而曲折,多年来经过多次重新设计。梦想飞机的许多交付都比原计划晚了几年;你会认为在这段时间里,有人会确保飞机不会着火。但没有人真正知道这种飞机是如何幸存下来的;最好的猜测是,有了这种新型电力系统,没有人真正知道梦想飞机在重复使用后会有什么反应。另一方面,卡塔尔航空公司首席执行官阿克巴尔·阿尔·贝克尔和其他“航空公司内部人士”表示,他对停飞并不感到惊讶。

问:现在发生什么事了?
答:美国联邦航空管理局和其他国家的同等机构将对梦想飞机的问题进行全面调查。在调查结果出来之前,我们不会知道解决方案是什么。因此,这里的子问题“电池问题能否解决以及如何解决”的答案是“它可能可以解决,但在我们确切知道问题所在之前,我们不会知道如何解决。”与此同时,一些航空公司正在要求赔偿,因为他们刚刚花费数百万美元购买了一架无法飞行的飞机,其他航空公司可能会决定不再继续购买。波音公司计划制造约 800 架梦想飞机;如果人们开始退出,该公司将陷入严重困境。

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