波音787“梦幻”飞机以其先进的碳纤维/环氧树脂复合材料机翼而著称，这种材料的应用显著降低了飞机的重量，并推动了航空技术的革新。起初，工程师们预计这种材料能节省燃料和扩大飞行范围，但他们后来发现，复合材料还能带来设计上的突破，包括改进空气动力学。

为了保持飞机在高速飞行中的安全性，机翼表面必须保持光滑，而结冰会破坏这一条件。波音787的机翼除冰系统是一个关键的安全特性，它通过防止或移除机翼上的冰层来确保飞机的性能。传统的除冰方法包括使用化学物质或在飞行前喷洒，而波音787采用了更为先进的加热技术。

现代商业飞机通常使用从发动机引入的加热水流来加热机翼表面，以防止结冰。然而，这种方法会减少发动机的有效推力，并使设计变得复杂。因此，研究人员一直在寻找替代技术，最终发展出了一种新型的除冰系统，它通过在机翼前缘内部嵌入导电元件来直接加热表面。

GKN宇航公司开发了一种喷涂金属导电层的技术，该技术被波音公司选中并应用于787“梦幻”飞机的机翼前缘除冰系统。这种技术不仅提高了飞机的性能，还有助于结构健康的监测。

在波音787上，这种加热垫由碳纤维和玻璃纤维的多层复合材料制成，具有特定的形状和尺寸，以适应飞机机翼剖面和配电系统的需求。加热垫的制造过程包括在铝合金阳模上铺设碳纤维预浸带，并在其上喷涂金属层。之后，加热垫需要通过数控加工来形成最终形状，并与飞机的配电系统连接。

这种新型的除冰系统不仅节省了能源，还具有模块化和标准化的特点，便于安装和维护。此外，该技术在其他领域也有广泛的应用潜力，例如监测飞机结构的健康状况。

总的来说，波音787的机翼除冰系统代表了航空工业在材料科学和空气动力学领域的一大进步，它不仅提高了飞机的安全性和效率，也为未来的航空技术发展奠定了基础。