當下，殲-20、F-35等第五代戰機已經越來越多的走進各國空軍服役，距全面普及已經不遠。五代機具備的隱身、超機動、先進航電等優勢，使其相比前一代戰機擁有壓倒性的優勢。

為了達到更強的戰斗力，新一代戰機也做出了很多變化，這其中就包括用在機身上的大量復合材料，復合材料質量輕、韌性強，對于提高飛機性能有明顯的幫助。特別是超材料等復合材料被引入五代機之后，又對隱身性能有較大提升。

可以說，未來復合材料已是打造新一代戰機必不可少的技術領域。但復合材料的使用也有一個問題，那就是它對維護的要求特別高。

△從公開的圖片可以看出殲-20使用了大量復合材料

舉個例子，飛機在飛行中難免受到鳥擊，在地面也難免有不小心的碰撞。對金屬結構而言，很容易看出損傷，但在復合材料上一開始可能只是肉眼無法見到的裂縫，該裂縫隨著時間而擴大，最后造成危險。因此通常每過幾次飛行，就要利用探傷技術很仔細的對垂尾、機翼、機身進行仔細的非破壞性檢驗，而這方面的檢測技術還很難說已經非常成熟。

2017年的莫斯科航展上，俄羅斯來研究基金會（FPI）展示了針對這個問題的解決方案，其研制的人工神經系統可用于飛機結構的實時檢測，并且以蘇-57為展示范例。

△復合材料導入光纖進行測試，看起來比較簡陋

這種人工神經系統是在飛機的復合材料結構內埋設光纖網絡以及傳感器，這樣在飛機結構受到應力而有微變形時，傳感器就能感測到變形，并且加以分析，這樣就能實時、持續掌握飛機結構狀況。這種人工神經系統除了推薦給蘇-57用，也會給民航機使用 。

近日，俄聯合航空工業制造集團公司在官方社交媒體上進一步披露了這種智能復合材料的發展。為了提升復合材料結構的安全性，大約在5年前（即2013~2014年）工貿部、聯合航空工業制造集團公司以及蘇霍伊公司合作進行智能復合材料的研發。

△光纖傳感器的分布示意

這種智能復合材料在制作時就在材料內埋設光纖，并有激光信號發射與接收裝置。整架飛機結構內埋設的光纖總共有數百米長，內部持續有激光信號。當結構有損傷時，傳感器可以根據激光信號的變化（注：因為損傷時會改變光路），判定損傷的位置，并評估剩余壽命，依據情況給予飛行員建議。例如損傷較大時，建議飛行員趕快返航；嚴重損傷時，要求飛行員棄機逃生。

據介紹，用傳統檢測方法時，飛機有900小時的后勤是用在復合材料檢修，用了智能型復合材料后，這個工作量減少好幾倍，而增加的重量（指光纖與激光系統）不超過5~7千克。 

 △新一代戰機使用復合材料是大趨勢，解決使用中的問題自然也是趨勢

這種智能型復合材料的研發有一部分是由聯合航空工業制造集團公司與蘇霍伊公司自己完成的，另一部分則是“科研與轉讓發展研究院”(NITs IRT)負責的。2017年莫斯科航展時未來研究基金會(FPI)已經以“人工神經系統”形式展現這種技術，但當時這個技術還在研發中。未來，隨著蘇-57的量產這些技術相信很快就能夠投入使用。

當然，這種技術并非俄羅斯獨有，而是一種技術趨勢。相信我們同樣大量采用復合材料的殲-20也會有，甚至已經擁有類似技術。