积冰对飞机飞行的影响与应对方式

2016-07-13 06:09龙瑞琳
大科技 2016年27期
关键词:尾翼结冰水滴

龙瑞琳

积冰对飞机飞行的影响与应对方式

龙瑞琳

(湖南省长沙市第一中学 410005)

飞机积冰机是一种威胁飞行安全的天气现象,在冬季,飞机积冰的现象非常常见,飞机积冰对于飞行安全的影响是非常大的,为此,现代飞机都设置了完善的防冰系统。本文主要针对飞机积冰对于飞行产生的影响进行分析,并探讨相关的解决对策。

飞机积冰;飞行影响;应对措施

随着现在科技的发展,飞机已经成为出行的重要交通工具,飞机的安全性对于出行来说是至关重要的,造成飞机不安全的因素很多,其中飞机积冰是造成飞机不安全的因素之一。飞机积冰是指由于云中存在着冷水滴或者是大气中有水气,当飞机飞行时会造成机身表面的某些部分集聚冰层的一种现象,飞机积冰是影响飞机飞行的一种重要的天气现象,会造成飞机飞行的不安全,飞机积冰导致的飞机事故时有发生,所以合理解决飞机积冰问题对于飞机出行来说是很有必要的。

1 飞机积冰对于飞行的影响

在飞机在飞行的过程中,一般飞机的机翼和尾翼容易造成积冰,机翼和尾翼对于飞机的飞行有很重要的影响。飞机飞行时向上的升力是靠机翼来提供的,只有机翼提供适当的升力才能保证飞机的正常飞行,当机翼上出现积冰时,会影响空气的动力性能,从而使向上形成阻力,这样会造成飞机操纵性差,没有很好的稳定性,可能会造成飞机事故,所以机翼积冰对于飞行安全来说是很重要的。同样,尾翼积冰对于飞行的危害也是巨大的,在1991年的一次美国飞机事故中,就是因为空中有许多的雾冰和水气,在夜间的时候因为气温下降造成飞机尾翼积冰,随着天气的越来越冷,积冰也越积越厚,从而造成操作失灵,飞机不听从指挥,造成了重要的飞行事故。飞机积冰对于飞机飞行的危险是巨大的,采用适当的方法消除飞机积冰是很有必要的。

导致飞机积冰的原因是非常复杂的,飞机在从大气中飞往包含结冰的云中时,机翼会像钝刀一样将云层劈开,进行重新导向,将空气向下推,造成一种升力。在刚刚进入云层时,是一种细小薄雾,这些水滴在接触到固态物质后,就会立即冻结,附着在该物体上。在水滴教大的区域,较大的水滴和较小的水滴一样跟随流线,某些较大的水滴击中缘的上部与下部表面并冻结。最大的水滴比较小的水滴撞击机翼更远的后部。某些较大的水滴也飞溅在机翼上并在它们全冻结前沿机翼跑向后部,如果它们足够大,它们将实际上撞击由除冰靴保护的区域后面的机翼部分。飞机积冰取决于多种因素,如天气条件、云中的含水量、云中水滴情况、气温、冰晶大小、水滴冻结速度等等。

2 现代飞机上防冰、除冰的方法

飞机积冰对于飞行有非常重要的影响,消除飞机积冰是很有必要的。在现代的飞机上都装有防冰、除冰的装置,以保证飞机的正常飞行。在我们现在的除冰技术中主要有气热除冰、机械除冰、电热防冰和液体防冰等方法。

2.1 气热防冰

为了使飞机在飞行的过程中不受积冰的影响,我们可以采用一些方法加以预防,飞机的机翼和尾翼两个部分容易形成积冰,我们可以采用对机翼和尾翼两部分加热的方法来有效的预防积冰的形成,也就是我们常说的气热防冰方法。在飞机飞行时,发动机作业时会产生热气,我们可以把这部分热气引入到机翼和尾翼部分,使这些部分的气温变高,从而可以很有效的防止积冰的形成。有的飞机是利用废气加热器和燃烧加热器产生热力能源,在经过一定的方式传达到机翼和尾翼部位,以破环形成飞机积冰的条件,从而使飞行不能形成积冰,以保证出行安全。

2.2 机械除冰

机械除冰也是处理积冰很有效的一种方法,机械除冰有气动除冰和电脉冲除冰两种,他们的工作原理就是通过机械的方法把飞机上的积冰击碎,再由气流将被击破的并吹散,从未有效的消除积冰,也可以通过飞机的震动装置把积冰震碎。在现在大部分的飞机中应用的是气动除冰系统,当飞机飞行时遇到恶劣天气产生积冰时,就可以启动飞机上的除冰装置,消除积冰,以保证安全飞行。

2.3 电热防冰

电热除冰也是控制飞机积冰的一种有效的方法。电热防冰即在飞机飞机翼、尾翼等容易形成积冰的部位采用热量大的部件,运用周期电的形式消除积冰,周期电除冰可以大大的降低能量消耗,它是将热空气作为能源,对其连续加热,以保证飞机的温度。这样的加热装置可以使飞机上容易积冰的部件温度高,不容易在上面形成积冰,从而有效的控制积冰的形成。

2.4 液体防冰

液体防冰就是在飞机的容易结冰的部位涂上一层防冻液,这样当空气中有很冷的气流时,可以使飞机的部位上的温度更低,从而有效的防止结冰,在我们的现阶段一般采用乙烯乙二醇、异丙醇、乙醇等作为防冻液。在采用液体防冰方法时,如何把液体有效的涂抹在容易结冰的部位是关键,可以采用雾气分配的方法,将防冻液经由中心管子传导到排液孔,然后与空气混合,再由高速喷头喷出在飞机的部位上涂上一层防冻膜,从而防止积冰的形成。

3 结语

总之,随着人们生活水平的提高,越来越多的人选择飞机作为出行工具,保证飞机的安全是至关重要的。在处理飞机积冰这一问题时,可以看到预防是关键,只要采用科学的方法进行预防就能很好的控制飞机积冰。现在的飞机速度快、飞行高,对于积冰的处理也积累了一些方法,但是我们也不能大意,在结冰的天气最好不要出行,以保证人们的生命财产安全。

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V328.1

A

1004-7344(2016)27-0281-01

2016-9-7

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