【簡介：】本篇文章給大家談?wù)劇督Y(jié)冰影響飛機(jī)起飛嗎》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰有多可怕
2、飛機(jī)毛冰的危害
3、飛機(jī)結(jié)冰可能造成的危害
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本篇文章給大家談?wù)劇督Y(jié)冰影響飛機(jī)起飛嗎》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。
本文目錄一覽：
- 1、飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰有多可怕
- 2、飛機(jī)毛冰的危害
- 3、飛機(jī)結(jié)冰可能造成的危害
- 4、結(jié)冰對(duì)飛機(jī)的影響
- 5、飛機(jī)積冰的積冰對(duì)飛行安全的影響
- 6、飛機(jī)為什么特別害怕結(jié)冰，飛機(jī)結(jié)冰對(duì)飛機(jī)有什么危害？
飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰有多可怕
飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰是相當(dāng)危險(xiǎn)的。
飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰之后，一是增加了飛機(jī)的重量，二是改變了機(jī)翼的形狀，既增加了飛行的阻力，有減小了飛機(jī)的升力，嚴(yán)重時(shí)可能使飛機(jī)急速下降；如果結(jié)冰不能盡快融化，將可能導(dǎo)致飛機(jī)墜毀。這種飛行事故不止發(fā)生一次了。
為了防止機(jī)翼結(jié)冰，飛機(jī)上通常都有防冰加溫裝置。飛行員一旦發(fā)現(xiàn)飛機(jī)快要結(jié)冰，或是開始結(jié)冰，就要立即接通加溫裝置，以盡快使其融化，從而保證飛行安全。
飛機(jī)毛冰的危害
① 對(duì)飛機(jī)空氣動(dòng)力性能影響最大的是粘附在這些升力表面上的粘附物造成表面凹凸不平;
② 升力表面上的粘附物將導(dǎo)致氣流分離，從而使性能嚴(yán)重惡化，造成升力下降、阻力增加并且改變了飛行特性。3毫米的積冰層能夠造成升力減少約33%，失速速度增加約35%;
③ 發(fā)動(dòng)機(jī)：減小推力，打傷發(fā)動(dòng)機(jī);
④ 操作面：操作面卡阻，影響飛行操縱;
⑤ 起落架：損壞起落架;
⑥ 探測(cè)、傳感裝置：錯(cuò)誤信息、儀表失真等等。
飛機(jī)結(jié)冰可能造成的危害
飛機(jī)結(jié)冰可能造成的危害就是體重過大或者是霧氣過重都是飛機(jī)起步降落都很危險(xiǎn)。
結(jié)冰對(duì)飛機(jī)的影響
飛機(jī)結(jié)冰是非常嚴(yán)重的事故征候。1.舵面結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)失去控制，所以飛機(jī)在冬天有雨雪或結(jié)冰情況時(shí)，地面人員需要做除防冰工作，具體就是氣體和除冰劑的噴灑，和防凍劑涂刷，都有一個(gè)有效期，所以要計(jì)算飛機(jī)出港時(shí)間，（在包頭機(jī)場(chǎng)發(fā)生的事故中，防凍劑嚴(yán)重失去了有效時(shí)間，需要重新做，但是有人卻違規(guī)的放行，導(dǎo)致飛機(jī)在滑跑中升降舵結(jié)冰沒有達(dá)到安全高度而失速墜毀）2.空速管、靜壓管、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道等部位結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)失去動(dòng)壓速度的顯示，和發(fā)動(dòng)機(jī)喘震等失效故障。還有機(jī)翼前緣、風(fēng)擋等部位結(jié)冰都會(huì)導(dǎo)致操控失效或影響飛機(jī)飛行等故障。所以飛機(jī)設(shè)計(jì)上會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)涵道的高溫氣體一部分引氣到這些部位，也有機(jī)械除冰像機(jī)翼前緣?？傊?，當(dāng)飛機(jī)飛到安全高度，性能正常，升力穩(wěn)定后，是不會(huì)結(jié)冰的。很多因?yàn)榻Y(jié)冰的航空事故都是由于地面的工作問題。所以在飛機(jī)起飛前的除防冰工作是至關(guān)重要的。
飛機(jī)積冰的積冰對(duì)飛行安全的影響
當(dāng)飛機(jī)出現(xiàn)積冰時(shí)對(duì)飛行會(huì)有什么影響，這是應(yīng)該考慮到的很重要的問題。總的來說，當(dāng)飛機(jī)空氣動(dòng)力表面出現(xiàn)積冰時(shí)，對(duì)空氣動(dòng)力的影響是很大的。風(fēng)洞試驗(yàn)表明，當(dāng)機(jī)翼前緣有半英寸厚的積冰時(shí)，會(huì)減少50%的升力和增加60%的阻力。
積冰的速度是非常快的，有時(shí)在嚴(yán)重積冰的情況下，5分鐘內(nèi)的積冰厚度可達(dá)2－3英寸。最嚴(yán)重的積冰情況一般發(fā)生在云外飛行時(shí)、在結(jié)冰溫度下遇到降雨的時(shí)候。 飛機(jī)外部結(jié)冰，特別是機(jī)翼表面結(jié)冰嚴(yán)重影響飛行安全。即使冰或雪或霜造成輕微污染也能損害翼面，相當(dāng)于中粒砂紙的冰粗糙度可導(dǎo)致操縱品質(zhì)降低到危險(xiǎn)程度和失速范圍。根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)，直徑1~2毫米、食鹽大小的細(xì)小霜粒或冰粒，按每平方厘米一個(gè)的密度稀疏分布在機(jī)翼上表面，造成機(jī)翼上表面粗糙，會(huì)使最大升力系數(shù)在地面效應(yīng)和自由空氣兩種條件下分別損失22%和33%。其造成的升力損失之大，足以使具有高性能的超臨界翼型機(jī)翼的飛機(jī)無法起飛。
波音公司的試驗(yàn)表明，砂紙般粗糙度的機(jī)翼表面使板條機(jī)翼的最大升力降低32%，而且在振桿器發(fā)出失速報(bào)警前失速。平直機(jī)翼螺旋槳飛機(jī)和有前緣增升裝置的后掠翼噴氣機(jī)都受薄冰的不利影響。試驗(yàn)表明，翼面升力對(duì)翼弦最初20%的平滑繞流很敏感，哪怕很薄的一層冰也會(huì)妨害附面層，造成阻力增加并導(dǎo)致早期氣流分離。（如下圖正常翼面氣流圖與結(jié)冰時(shí)的氣流分離圖）：
當(dāng)尾翼前緣出現(xiàn)積冰時(shí)，有可能導(dǎo)致尾翼失速。積冰引起的尾翼失速一般發(fā)生在五邊進(jìn)近階段，這是因?yàn)槲暹呥M(jìn)近時(shí)襟翼全部伸出，作用在平尾上的氣動(dòng)力載荷達(dá)到最大。由于前緣積冰對(duì)氣流的干擾引起平尾失速，平尾上負(fù)升力突然消失，機(jī)頭急劇下俯。
從這種失速中改出的操作程序與機(jī)翼失速的情況不同，機(jī)翼失速時(shí)是應(yīng)用全動(dòng)力和向前推桿的方法來改出，但在只是尾翼失速而機(jī)翼不失速的情況下用這種方法則會(huì)帶來問題。從尾翼失速中改出的正確方法是將動(dòng)力減小到慢車狀態(tài)，同時(shí)向后拉桿。
1989年聯(lián)合捷運(yùn)公司的一架噴氣流飛機(jī)在華盛頓的帕斯科發(fā)生的撞地事故是尾翼失速的一個(gè)例子。事故發(fā)生時(shí)的飛行情況是飛機(jī)在夜間進(jìn)行ILS進(jìn)近，云底高度是離地1000英尺，低于目視飛行條件，飛機(jī)表面溫度是32F，露點(diǎn)溫度是30F。
NTSB的調(diào)查報(bào)告認(rèn)為，在下降過程中，飛機(jī)在積冰條件下飛行了9.5分鐘。進(jìn)近是不穩(wěn)定的，導(dǎo)致五邊進(jìn)近時(shí)速度大于正?？账伲詈髮?dǎo)致撞地，2名飛行員和4名乘客死亡。NTSB說，水平安定面的失速和失去控制是這次事故的可能原因；由于積冰造成飛機(jī)性能下降被認(rèn)為是一個(gè)影響因素。
無論什么時(shí)候，當(dāng)發(fā)現(xiàn)飛機(jī)有積冰時(shí)要注意著陸時(shí)的襟翼情況，特別是在預(yù)計(jì)到平尾有積冰時(shí)，更應(yīng)該特別注意著陸襟翼問題。 飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)冰 管道積冰的部位包括空速管、噴氣飛機(jī)的N1壓力傳感器、雷達(dá)天線和燃油系統(tǒng)通氣管，管道積冰會(huì)給飛行帶來其他問題。
（1）空速管積冰空速管積冰是個(gè)很嚴(yán)重的問題。有的飛行員對(duì)此不太注意。儀表中最重要的是空速指示，它的讀數(shù)是根據(jù)空氣的動(dòng)壓和靜壓給出的。當(dāng)空速管因積冰受堵，該儀表將變成一個(gè)“高度計(jì)”，如空速增加，高度指示會(huì)隨之增加，這就會(huì)給飛行員以錯(cuò)誤的指示。
1974年在美國紐約Thiels附近發(fā)生的波音727墜毀事故就與空速管積冰有關(guān)。飛機(jī)在爬升時(shí)遇到積冰條件，機(jī)組沒有打開空速管除冰設(shè)備，得到了錯(cuò)誤的儀表讀數(shù)。當(dāng)飛機(jī)爬升到22000英尺時(shí)出現(xiàn)失速，最后落地墜毀。
（2）N1壓力傳感器積冰N1壓力傳感器積冰會(huì)造成傳感器堵塞，引起錯(cuò)誤的大功率指示，導(dǎo)致機(jī)組在起飛時(shí)使用比實(shí)際需要小的推力。
1982年在華盛頓國家機(jī)場(chǎng)，一架波音737因N1壓力傳感器堵塞及沒有使用空速管除冰設(shè)備，導(dǎo)致機(jī)組用過小的推力起飛，最后飛機(jī)掉到了Potomac河里。
（3）天線積冰可能引起天線折斷，嚴(yán)重干擾雷達(dá)通信。
（4）燃油系統(tǒng)通氣管堵塞，會(huì)影響燃油的流動(dòng)，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)功率的下降。 最常見的誘導(dǎo)積冰是汽化器冰（Carburetorice），汽化器冰通常是在潮濕空氣環(huán)境下，當(dāng)功率設(shè)定較低或功率迅速減小時(shí)形成。應(yīng)當(dāng)注意的是當(dāng)溫度在積冰點(diǎn)以上時(shí)也會(huì)出現(xiàn)汽化器冰。
對(duì)付汽化器冰的困難在于飛行員發(fā)現(xiàn)不到它。當(dāng)遇到汽化器冰時(shí)，飛機(jī)的最直接的反應(yīng)是：①對(duì)定距螺旋槳飛機(jī)來說轉(zhuǎn)速下降；②對(duì)恒速螺旋槳飛機(jī)來說進(jìn)氣壓力下降。隨著積冰的增加，汽化器喉部將被堵塞，發(fā)動(dòng)機(jī)將運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。
影響飛機(jī)積冰強(qiáng)度的因子
1 云中過冷水含量和水滴的大小；
2 飛行速度；
3 機(jī)體積冰部位的曲率半徑；
飛機(jī)為什么特別害怕結(jié)冰，飛機(jī)結(jié)冰對(duì)飛機(jī)有什么危害？
首先，從結(jié)冰的條件來看，除了溫度需要在零度以下，還需要充足的水氣。大型運(yùn)輸機(jī)在10000米~12000米高度的平流層飛行，空氣稀薄，水蒸氣非常少，所以即便溫度很低也看不到飛機(jī)的舷窗上結(jié)冰。
其次，飛機(jī)舷窗結(jié)冰的概率比迎風(fēng)面結(jié)冰概率小得多。飛機(jī)的迎風(fēng)部位包括機(jī)翼前緣、水平尾翼和垂直尾翼的前緣、動(dòng)力裝置、駕駛室風(fēng)擋和特殊設(shè)備的外露部分。迎風(fēng)面“撞”到過冷水滴（負(fù)溫下未凍結(jié)的液態(tài)水滴）或冰粒的概率更高，因?yàn)闊o論過冷水滴還是比面粉還細(xì)的冰粒，都不會(huì)繞開前緣去“撞”后緣的。
不過，飛機(jī)飛到巡航高度之前和之后，結(jié)冰并非不可能發(fā)生。這就要說到飛機(jī)表面結(jié)冰的本質(zhì)了。水氣凝結(jié)成冰伴隨著熱量交換，結(jié)冰與其說與溫度有關(guān)，不如說與熱量交換有關(guān)。高空氣象條件多樣，可能分布著大量固態(tài)冰晶，有些比沙還細(xì)，懸浮在空中，遇到飛機(jī)時(shí)，如果飛機(jī)表面的溫度比它的溫度高，細(xì)小的冰晶就會(huì)融化成水，有些附著在飛機(jī)表面，有些被高速空氣吹散，有些進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)或飛機(jī)上的特殊裝置，一旦熱能條件適宜，就可能結(jié)成比之前的冰粒更大的冰。
飛機(jī)穿梭云層時(shí)，也可能遇到云中散布著的大量水滴，水滴有大有小，其中不乏液態(tài)的過冷水滴。
過冷水，簡單來說，就是在0℃以下，因?yàn)槿狈δY(jié)核或處于平衡狀態(tài)而保持液態(tài)的水。當(dāng)飛機(jī)高速通過過冷水滴，就成為過冷水的凝結(jié)核，或大量過冷水滴發(fā)生震蕩，凝結(jié)于飛機(jī)表面迅速結(jié)冰?！?/p>
飛機(jī)結(jié)冰會(huì)怎樣？
我們大都不知道飛機(jī)有多怕結(jié)冰，飛機(jī)結(jié)冰對(duì)飛行有什么危害。
空中氣象條件復(fù)雜，雷雨大風(fēng)、風(fēng)切變、低溫云、低能見度等都屬于極端惡劣天氣，容易造成飛機(jī)結(jié)冰，尤其是當(dāng)飛機(jī)從更冷的高空中下降高度時(shí)，冰冷的飛機(jī)外殼如果遇到高空中的過冷水，就更容易結(jié)冰。
氣象雷達(dá)能夠幫助飛行員盡量避開壞天氣，繞開過冷水和冰晶。否則，飛機(jī)機(jī)翼表面結(jié)冰后，粗糙的機(jī)翼表面會(huì)使機(jī)翼阻力增加40%，升力損失可能達(dá)到30%。飛機(jī)表面結(jié)冰后，縱向和橫向的動(dòng)、靜穩(wěn)定性都會(huì)受影響，飛機(jī)變得不好操縱，如果結(jié)冰過多改變飛機(jī)的質(zhì)量分布，飛機(jī)的操縱性還會(huì)進(jìn)一步惡化。操縱面結(jié)冰后操縱的桿力和效率都會(huì)發(fā)生變化，如果操縱面縫隙結(jié)冰還有可能出現(xiàn)卡死，使操縱系統(tǒng)失效。如果發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣部件結(jié)冰，會(huì)導(dǎo)致入口流場(chǎng)特性不佳，進(jìn)氣量減小，引起發(fā)動(dòng)機(jī)喘振，如果發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道槳葉結(jié)冰，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)效率降低近20%，高速旋轉(zhuǎn)的葉片還有可能將冰甩出，冰脫落后進(jìn)入涵道可能破壞機(jī)械結(jié)構(gòu)……
總之，飛機(jī)結(jié)冰是懸在飛行安全上方的劍，它既能讓我們?cè)陲w機(jī)性能允許的范圍內(nèi)安全飛行，又可能成為隱形殺手。
飛機(jī)制造商和航空公司做了啥？
為了防止運(yùn)輸飛機(jī)的空速管、發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)翼前緣、尾翼前緣等迎風(fēng)關(guān)鍵部位結(jié)冰，飛機(jī)制造商的工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)研發(fā)時(shí)即展開研究，包括易結(jié)冰部位和嚴(yán)重冰型，冰型對(duì)氣動(dòng)力、飛行性能的影響等，在影響飛行安全的部位設(shè)計(jì)必要的防冰、除冰系統(tǒng)。
駕駛室風(fēng)擋玻璃采用金屬涂層電熱方式防冰，這一點(diǎn)和空速管防冰方式一樣。發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)引流熱空氣防止前緣和進(jìn)氣道結(jié)冰。現(xiàn)代運(yùn)輸機(jī)還做不到全機(jī)防護(hù)，畢竟每多一塊防護(hù)區(qū)域都會(huì)帶來顯著的能耗，盡管如此，還是有像波音787這樣的機(jī)型，做了全機(jī)翼電防護(hù)。
熱空氣防冰、電熱防冰、液體防冰都是適航允許范圍內(nèi)常見的防冰方法。除冰系統(tǒng)通常針對(duì)允許少量結(jié)冰，定期清除的部位，目前普遍采用的有氣囊除冰和電磁機(jī)械除冰。
飛機(jī)的防除冰系統(tǒng)保證了在起飛、爬升、巡航、下降、落地各個(gè)階段的飛行安全，地面停放和滑行階段同樣毫不含糊。
我國北方的冬天，每逢雨雪天氣，航站樓的玻璃墻邊就會(huì)有乘客駐足，看雪，也看飛行區(qū)“熱烈”的工作場(chǎng)面。飛機(jī)不能帶著冰雪起飛，跑道、滑行道的積雪要清除，地面標(biāo)識(shí)、導(dǎo)航燈具也要清掃。
對(duì)于在機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)、地面服務(wù)公司、維修企業(yè)從事除冰雪工作的員工來說，下雪從來不是一件浪漫的事，而意味著連續(xù)的緊張工作，他們的家人最后都會(huì)習(xí)慣他們與“雪”的這種聯(lián)系。
如果您有過在大雪天飛行的經(jīng)歷，且恰好坐在窗邊座位，飛機(jī)起飛前，可能見過一個(gè)通過懸臂伸向飛機(jī)的吊車，里面的工作人員手里拿著噴槍，像洗車時(shí)噴灑洗滌溶液一樣噴灑飛機(jī)表面，區(qū)別是他們噴向飛機(jī)的是除冰I型液和防冰II型液。
國內(nèi)比較主流的II型防冰液的防冰效果能持續(xù)15分鐘～25分鐘。如果定點(diǎn)除冰后飛機(jī)沒能起飛，就需要再次除冰。上個(gè)世紀(jì)末，那架在雪中等待35分鐘沒有再次除冰的DC-9起飛后再也沒能飛上天空……
為了縮短等待時(shí)間，工作人員想出了慢車除冰的方法——飛機(jī)不用返回定點(diǎn)除冰機(jī)位，在不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下就能完成除冰，這樣，能為每架飛機(jī)節(jié)約3分鐘～5分鐘，特殊天氣容易延誤，每分每秒都很寶貴。只是工作人員需要特別留意發(fā)動(dòng)機(jī)前后的氣流危險(xiǎn)區(qū)。
關(guān)于《結(jié)冰影響飛機(jī)起飛嗎》的介紹到此就結(jié)束了。
