2005年,我國開始啟動自主研制大型民用客機的項目,但是卻面臨著飛機制造業(yè)起點低,缺乏經(jīng)驗積累和相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)參考的問題。從飛機制造業(yè)材料供應(yīng)來看,李東升指出,復(fù)合材料包括碳纖維、樹脂等材料,在國產(chǎn)民機機體上使用的比重越來越大。目前國產(chǎn)新支線飛機ARJ21-700仍以金屬材料為主,但大型客機C919則使用了12%的復(fù)合材料。下一個型號的飛機,會增加復(fù)合材料的應(yīng)用,計劃達(dá)到51%,鋁合金及鋁鋰合金比重則下降到20%左右。
他同時指出,目前國產(chǎn)飛機完全采用進(jìn)口復(fù)合材料,國產(chǎn)復(fù)合材料仍然存在一些普遍問題。
例如,國產(chǎn)復(fù)合材料缺少在民用飛機、尤其是大型客機上的應(yīng)用經(jīng)驗;生產(chǎn)過程控制體系不完善,導(dǎo)致材料性能分散性大,許用值低;國產(chǎn)材料整體發(fā)展水平落后;牌號眾多,可信數(shù)據(jù)太少且不能共享;在價格上,國產(chǎn)復(fù)合材料缺少競爭力。
據(jù)報道,李東升曾在空客公司從業(yè)十余年,長期從事復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強度分析。他指出,航空材料的發(fā)展對航空技術(shù)起到強有力的支撐和保障作用,航空技術(shù)的發(fā)展需求又極大地促進(jìn)和引領(lǐng)航空材料的發(fā)展。伴隨著航空技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的金屬材料正在被更“輕”、更“強”的先進(jìn)復(fù)合材料所代替,復(fù)合材料用量已成為新一代民機先進(jìn)性的重要標(biāo)志,也是民用飛機主制造商爭奪新一輪國際民機市場份額的關(guān)鍵參數(shù),民用飛機的集體結(jié)構(gòu)復(fù)合材料化勢在必行。
“另一方面,金屬材料仍然不可或缺,其技術(shù)革命將在民機機體結(jié)構(gòu)應(yīng)用中迎來春天,比如3D打印技術(shù)的應(yīng)用。”李東升說。
李東升介紹,目前國產(chǎn)飛機選擇復(fù)合材料,主要從安全性、經(jīng)濟性、舒適性和環(huán)保性等方面考慮。在上海建設(shè)全球科創(chuàng)中心方面,他建議上海大力扶持、推動國產(chǎn)復(fù)合材料的研發(fā)應(yīng)用。