熱塑性經濟可承受性航空主結構聯盟（TAPAS）成立于2009年新西蘭，目的是為空客公司的航空結構構件應用，開發新的熱塑性復合材料。該聯盟目前已經進入材料應用和開發的第二階段，其成員希望在2017年前向市場推出熱塑性復合材料機身和抗扭箱樣品，以檢驗熱塑性復合材料在商業航空結構構件中應用的可行性。

　　除了空客，TAPAS還包括新西蘭的一系列復合材料供應商、復合材料零件生產商和學術研究所，如項目領導者福克航空結構公司（Hoogeveen）、位于海牙的Airborne技術中心和Kok & Van Engelen, 阿爾克馬爾的荷蘭熱塑性部件公司、Technobis 纖維技術公司 (Uitgeest)、TenCate 先進復合材料公司(Nijverdal),位于代爾夫的 KE-works,CoDeT and Technische Universiteit Delft公司、位于Enschede的Twente大學、 位于阿姆斯特丹的國家航空航天實驗室。

　　福克公司研發負責人Offringa介紹道，在項目第一階段，即TAPAS1，空客就向聯盟提出了熱塑性復合材料機身結構的需求。福克公司增加了抗扭箱（典型的如尾翼和機翼）的研究，作為熱塑性復合材料的另一個應用部位。使用的材料是利用赫氏AS4纖維制成的新的TenCate定向碳纖維預浸料和Arkema公司的PEEK樹脂基體，加工工藝使用自動纖維鋪放、壓力成型和焊接。

　　Offringa表示，2013年的研究成果是一個驗證機身板，技術成熟度到3；以及一個12米（39英寸）用于尾翼結構德抗扭箱，技術成熟度為5。（最大技術成熟度9以為這個零件或結構已經經過了完全的測試和操作）他認為試驗結果是鼓舞人心的。與熱固性復合材料構件相比，該熱塑性復合材料構件減重10%，主要原因是熱塑性樹脂固有的韌性更能阻止裂紋擴展，因此，允許使用更薄的層壓板。更進一步而言，蒙皮設計和更高剛度的需求被分隔開來，放寬了設計自由度，促進重量優化。

　　該聯盟在今年1月20日聯合簽署了TAPAS 2的合同。TAPAS2目前已進入啟動模式，沿用了TAPAS 1的結構，進一步提高技術成熟度。Offringa表示，這項技術是非常有前景而且是值得研究的，他非常有信心熱塑性復合材料將繼續在商業航空航天領域證實其可行性。

　　對于抗扭箱的研究，他人為，目標應當包括生成可允許的、合格的材料和工藝；開發一個可以存放燃料的“濕”箱；使用可焊接到蒙皮上的一個零件作為梁。Offringa說，TAPAS2希望在2015年末將干抗扭箱的技術成熟度提高到6，同時有幾個能引起實際應用興趣的機身。機身板希望能在2017年達到技術成熟度4。

　　機身板的主要挑戰在于控制蒙皮厚度，特別是對于A320或B737這樣尺寸的單通道飛機。這些層壓板相對薄，Offringa說，基于荷載的設計是薄的，但局部荷載作用下，如冰雹撞擊或維修工具沖擊，需要對厚度加厚。對于這些薄結構，韌性材料更合適，但實際的問題是：蒙皮在滿足多有需求的情況下到底能夠達到多薄？

　　長期發展而言，希望熱塑性復合材料結構能夠被證明是窄體飛機項目的可行性選擇。除了熱塑性復合材料結構，空客也正在考慮和密切關注鋁和熱固性預浸料。

　　在TAPAS2 2400萬歐元的預算中，60%來自于聯盟成員，其余由荷蘭政府以無風險貸款的方式提供。當該項目有收益時，開始向荷蘭政府償還貸款。（中國航空工業發展研究中心 胡燕萍）