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航空玻璃,这一本来少有人关注的材料,一时间成为社会焦点.5月29日,首都航空JD421航班在起飞不久后发生机械故障返航,经查为风挡外层玻璃开裂.半个月前,四川航空公司（下称“川航”）3U8633航班在执行重庆一拉萨航班任务时,驾驶舱右座前风挡玻璃破裂脱落,该航班采用空客A319型号飞机.
川航事件后,中国民航局已向法国航空事故调查局（BEA）和空客公司发出通知,法方将派出专业技术人员来华参与事件的调查工作.空客中国区向《财经》记者表示,根据民航局和法国民航安全调查分析局的要求,空中客车已指派专门的技术团队,为民航局主导的调查提供支持.
民航局安全总监兼航空安全办公室主任唐伟斌表示,从目前情况来看,设计、制造、工艺等方面是调查方向.
例如客机的结构设计、飞机部件装配和航空玻璃的生产方法与过程等.调查结果尚未出炉,按过往经验可能需历时一年以上,《财经》记者从接近事故调查组人士处获悉,目前仍没有排除任何可能.
除关注安全事件外,航空玻璃供应也成为焦点问题.目前全球航空玻璃基本由三大国外厂商垄断.
多种可能致玻璃破裂
航空玻璃是飞机的重要组成部分,不仅起到透明件的作用,主要涉及到维持飞机气动外形、客舱增压的功能.按照安装位置,它可以分为驾驶舱玻璃和客舱的舷窗玻璃.
所有的航空玻璃被装机应用之前,都需要进行一系列严格测试,必须具有抗撞击、抗裂纹等性能.
为了达成上述功能,驾驶舱的风挡玻璃须由多层玻璃组合而成.一般热钢化玻璃是最外层,中层和内层为化学强化玻璃,层与层之间用PVB（聚乙烯醇缩丁醛）或PU（聚氨酯）或PVB+PU结合在一起.这样的设计是为了增加抗撞击能力.
风挡玻璃在结构强度上需要做三方面验证：（1）极限强度验证；（2）破损安全验证；（3）疲劳验证.
全球航空玻璃供应基本由三大国外厂商垄断.图/新华社
一位从事客机风挡玻璃工作的技术专家告诉《财经》记者,对于设计运行高度不超过13700米的机型,风挡玻璃作为增压舱的构成部分,应能够承受1.33倍的座舱泄压阀最大设定值的压力；而且考虑1.5倍的安全系数,还需要额外采用系数2来覆盖材料性能波动、长期使用的性能衰退、环境条件的影响.因此,为证明风挡的这一极限承载能力,需要在1.33×1.5×2等于4倍的泄压阀最大调定值压力下（考虑泄压阀的压力容差上限）试验考核.
此外,当风挡玻璃本身发生任何一层破损后,要求风挡必须能经受住座舱最大压差载荷与临界气动压力的承载能力,并考虑温度的影响；因此为证明风挡的破损安全能力,需要在仅剩一层相对薄弱的完好结构层玻璃的情况下,用座舱最大使用压差和最大气动压差叠加后压差的2倍载荷进行试验考核.
上述专家表示,特殊风险中,风挡要证明扛得住1.8公斤的鸟在飞机最大海平面巡航速度下的撞击,保证不穿透,且至少内层玻璃不会产生伤害飞行员的飞出物.
除防撞击外,风挡玻璃还要具有除冰除雾的功能.因此,最外层钢化玻璃的内侧还装有透明的导电覆盖膜一加热膜,该装置是为了帮助风挡玻璃除冰.内层玻璃中间则装有除雾装置.
按照上述情况来看,同济大学航空与力学学院教授沈海军告诉《财经》记者,风挡玻璃破裂可能存在四大原因.一是高速运动中的外来物撞击,例如鸟、冰雹等；二是窗框及安装紧固件问题；三是玻璃质量问题；四是加热系统故障.
根据民航局通报的情况,川航3U8633航班是在正常爬升至9800米高空时,驾驶舱右座前风挡玻璃突然破裂并脱落.9800米高度接近于平流层,沈海军表示,在如此的高度,存在飞鸟、冰雹外部撞击物的可能性很低.
但这个可能性目前仍不能完全排除,上述风挡玻璃专家向《财经》记者表示,成都一拉萨航线就曾发生过高空鸟撞.
窗框及安装紧固件问题也可能存在.这位专家介绍,由于川航事件中,风挡窗框、压板、紧固件完好保留在原位置,未有任何窗框、紧固件缺陷的迹象.“可能的原因是在安装过程中,没有完全按照风挡安装的设计要求,从而导致风挡玻璃有较高的强迫装配应力,并可能造成了风挡玻璃的局部损伤.飞机在长期飞行过程中,遇到某一较高的压差载荷、飞行载荷和强迫装配应力组合,超过破裂强度故而发生突然破裂,或者初始缺陷部位疲劳损伤累积.最终导致突然破裂.”
据了解,川航3U8633航班脱落的右侧风挡玻璃为该机原装件,投入运营至事发前.未有任何故障记录.如果此次脱落调查后确属安装问题,那么事故责任很可能归咎于空客.总装中心.
玻璃质量问题也不容忽视.此次出现事故的飞机为空客319型号飞机,属于空客A320系列,2011年交付川航.如果出厂时存在瑕疵,在长年累月的飞行中,也可能因疲劳负载导致瑕疵出现问题.
川航3U8633航班的風挡玻璃由法国圣戈班集团生产.圣戈班（中国）投资有限公司方面告诉《财经》记者,这是一次极为罕见的事故.中国民航局已组织相关方面展开调查,在正式调查结果发布前,不便接受任何采访.
加热系统是否存在故障,同样是调查重点.风挡玻璃中间添加了加热膜,如果加热系统故障,可能存在局部短路、电弧（注：一种气体放电现象,不仅对触头有很大的破坏作用,而且使断开电路的时间延长）问题,进而导致飞机风挡玻璃破裂.
这一问题亦有先例.2013年10月,中国民航局曾发布适航指令,要求检查和更换固定窗户的风挡加热接头.CAD2012-MULT-02R1适航指令指出,几家运营人报告,在巡航阶段发现数起驾驶舱出现烧焦气味和（或）出现烟雾的情况.调查发现.这些事件的原因是圣戈班公司生产的风挡接头末端块烧焦.涉及A330和A340相关机型.
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