李东升

搞飞机的圈子里有这么一句话，“一代材料，一代飞机”。隨着材料技术的不断发展，飞机的产品性能也在逐渐提高。20世纪初，飞机常用的材料是帆布和木头。到了20世纪四五十年代，飞机基本上都是用铝合金，后来还用上了钛合金等先进材料。

碳纤维复合材料作为一种新材料，先是用在飞机的次承力结构上，慢慢发展到主承力结构，用量也是由少到多。无论是波音还是空客，主制造商们都经历了逐渐扩大复合材料用量的过程。

从0%到50%

以空客为例，复合材料最早应用于A320水平尾翼、垂直尾翼，后来还应用于A400M大型军用运输机机翼。进入21世纪后，A380碳纤维复合材料占比达到了25%，主要应用于中央翼和尾翼，另外，A380的机身蒙皮使用了纤维金属层压板（GLARE层板）。

波音较大规模地应用复合材料的标志是777尾翼，787是波音第一款大规模运用复合材料的飞机，其机身、机翼和尾翼等主结构都用了复合材料，复合材料占结构重量的比例达到了50%，因此787也被戏称为“塑料飞机”。

在波音的压力下，空客A350几易方案，大量地增加复合材料的应用，最终把复合材料的占比增加到52%左右。

国内复合材料的使用也是一个渐进的过程。ARJ21新支线飞机复合材料用量为2%左右，主要应用于方向舵和翼梢小翼等部位。C919大型客机达到了11%～12%的水平，飞机尾翼、后压力框之后基本上都是复合材料。CR929远程宽体客机复合材料用量将占50%，与空客A350和波音787属于同一个量级。

飞机先进性的标志之一

现在谈到一款飞机，搞结构的、搞材料的人首先会问：用了多少复合材料？……