科学离不开工匠精神——神秘坠落的飞机

第二次世界大战中，德国派出轰炸机频频轰炸英国本土。英国皇家空军，驾驶战机在空中拦截，战况惨烈。突然，在不长的一段时间内，英国战机相继坠落，机毁人亡。当时约有20架“惠灵顿”号重型轰炸机发生疲劳破坏而坠毁。英国军方对坠落飞机介入调查，最初认为德国发明了什么新式武器，因为在坠落飞机的残荷上，没有发现任何弹痕。但随着调查的深入，最终结论是：这些坠落的战机，无一例外是由于疲劳破坏的发生而坠毁的。也就是说，飞机发动机内的零件，出现了疲劳断裂。经过进一步的分析，机械零件之所以产生疲劳破坏，主要是由于制造这些机械零件的材料表面或内部有缺陷，如夹杂、划痕、尖角、软点、显微裂纹等。这些地方的局部应力大于屈服强度，在循环载荷的反复作用下产生疲劳裂纹，疲劳裂纹随着应力循环次数的增加不断扩散，使零件的有效承载面积不断减小，最后达到某一临界尺寸时，而突然断裂。

20世纪50年代以来，航空事业得到全面发展，但全球性的飞机事故接连不断，大部分是属于结构疲劳破坏造成的。1951年英国“鸽式”飞机因机翼的翼梁疲劳破坏而在澳大利亚失事；1952年美国F-89蝎式歼击机因机翼接头疲劳破坏而连续发生事故。1953年英国“维金”号又因主梁疲劳破坏而在非洲失事。1954年1月10日，英国海外航空公司的“彗星”1型客机从意大利罗马飞往英国伦敦，飞机起飞后26分钟，机身在空中解体，坠入地中海。

“彗星”号空难事件原因是当时对于金属疲劳并没有多少认识，飞机设计并没有相应的对策，使机体上产生裂纹并扩展。对事故的调查让航空界开始重视对于压力反复变化对飞机结构影响和研究金属疲劳问题，为后来飞机研制解决金属疲劳问题打下了基础。

疲劳破坏对机械零件及产品的影响是不可小觑的。科学发展的道路不平坦，做科学就要有工匠精神，有严谨的思维和实事求是的态度。