刘小川， 王计真， 白春玉

(中国飞机强度研究所 冲击动力学航空科技重点实验室，西安 710065)

鸟撞是威胁飞行安全的重要因素，受到鸟撞等外来物威胁的飞机主要部位包括机头(含风挡、雷达罩)、机翼前缘结构(含襟缝翼)、尾翼前缘结构和发动机结构等[1]。近年来发生多起与鸟撞有关的重大航空事故，如2009年1月，美国航空公司的一架客机因为鸟撞导致双发失效，在哈德逊河水上迫降成功，所幸未造成造成重大伤亡；2019年8月，俄罗斯乌拉尔航空公司一架载有226名乘客和7名机组人员的客机因发动机撞鸟，在莫斯科郊区一块玉米地里迫降，导致23人受伤[2]。统计表明，从1990年到2014年的25年间，美国联邦航空管理局共接到156 114例动物撞击事件(主要为鸟撞)报告，造成258人死亡和245架飞机损毁[3]。中国民航统计表明，约90%的外物撞击事件与飞鸟相关，近50%的事故征候与鸟撞相关，平均2 000次飞行就会遭遇一次鸟撞事件[4]。

中国民航运输类飞机适航标准(CCAR 25部)第25.571条(e)“损伤容限(离散源)评定”中要求，在受到1.80 kg鸟以特定速度撞击后，飞机必须能够成功地完成该次飞行。第25.631条“鸟撞损伤”中要求，尾翼结构的设计必须保证飞机在与3.6 kg重的鸟相撞之后，仍能继续安全飞行和着陆[5]。中国民航发动机适航标准(CCAR 33部)第33.76条“吸鸟”对发动机的吸鸟试验要求和合格判据作了详细的规定[6]。

飞机结构鸟撞过程是一种包含材料非线性、结构大变形、失效破坏、接触和摩擦等诸多因素的复杂动力学过程。就目前技术水平而言，理论分析仅可用于初步评估，数值计算方法广泛使用，但可靠度有待进一步提升，鸟撞实验仍是验证结构抗鸟撞能力的最可靠手段[7]。……