空客與麻省理工合作研究數字材料的應用

空中客車公司與美國麻省理工學院(MIT)近日簽訂合作協議，通過與麻省理工學院比特和原子中心總監Neil Gershenfeld以及他所領導的團隊的合作，空中客車公司將探索如何將麻省理工學院正在研究的數字材料概念應用到飛機設計和制造領域。

空客一直在尋找更加高效、節約成本的方式來設計和制造飛機。目前的復合材料機身的制造需要完成若干單獨部件的制造，而麻省理工學院的數字材料技術或許將改變現有的飛機制造模式。

數字材料的基礎理念是任何復雜的結構都可以由一系列簡單的組件單元組合而成。這種碳纖維復合材料結構每片為平面十字形，互相扣在一起形成一種八面體的立方晶格結構。這種鎖扣結構組裝起來后強度相當于同等重量超輕材料的10倍，并且每個鎖扣結構還可簡單的進行拆卸和重新組裝，便于維修。麻省理工正在開發一種機器人以將它們組裝成機翼、飛機機身和其他零部件。

傳統復合材料在達到臨界點時的失效速度很快，大部件之間的連接容易開裂。而新的模塊化結構用許多小的復合纖維鎖扣搭在一起，不會突然斷裂且比傳統結構更輕。在承載相同重量的負荷時，新結構所用的材料更少，減少了運輸負載、建造和組裝成本，并且大幅降低了燃料消耗。

同時，這種新結構有可能使復合材料制造達到新的設計自由度。麻省理工表示通過對其進行組合，在不改變部件幾何構造的基礎上，將可以制造出對負荷具有不同響應方式的“變形”結構，例如可彎曲改變形狀的飛機機翼。