龍瑞琳
積冰對飛機飛行的影響與應(yīng)對方式
龍瑞琳
(湖南省長沙市第一中學(xué) 410005)
飛機積冰機是一種威脅飛行安全的天氣現(xiàn)象,在冬季,飛機積冰的現(xiàn)象非常常見,飛機積冰對于飛行安全的影響是非常大的,為此,現(xiàn)代飛機都設(shè)置了完善的防冰系統(tǒng)。本文主要針對飛機積冰對于飛行產(chǎn)生的影響進行分析,并探討相關(guān)的解決對策。
飛機積冰;飛行影響;應(yīng)對措施
隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展,飛機已經(jīng)成為出行的重要交通工具,飛機的安全性對于出行來說是至關(guān)重要的,造成飛機不安全的因素很多,其中飛機積冰是造成飛機不安全的因素之一。飛機積冰是指由于云中存在著冷水滴或者是大氣中有水氣,當飛機飛行時會造成機身表面的某些部分集聚冰層的一種現(xiàn)象,飛機積冰是影響飛機飛行的一種重要的天氣現(xiàn)象,會造成飛機飛行的不安全,飛機積冰導(dǎo)致的飛機事故時有發(fā)生,所以合理解決飛機積冰問題對于飛機出行來說是很有必要的。
在飛機在飛行的過程中,一般飛機的機翼和尾翼容易造成積冰,機翼和尾翼對于飛機的飛行有很重要的影響。飛機飛行時向上的升力是靠機翼來提供的,只有機翼提供適當?shù)纳Σ拍鼙WC飛機的正常飛行,當機翼上出現(xiàn)積冰時,會影響空氣的動力性能,從而使向上形成阻力,這樣會造成飛機操縱性差,沒有很好的穩(wěn)定性,可能會造成飛機事故,所以機翼積冰對于飛行安全來說是很重要的。同樣,尾翼積冰對于飛行的危害也是巨大的,在1991年的一次美國飛機事故中,就是因為空中有許多的霧冰和水氣,在夜間的時候因為氣溫下降造成飛機尾翼積冰,隨著天氣的越來越冷,積冰也越積越厚,從而造成操作失靈,飛機不聽從指揮,造成了重要的飛行事故。飛機積冰對于飛機飛行的危險是巨大的,采用適當?shù)姆椒ㄏw機積冰是很有必要的。
導(dǎo)致飛機積冰的原因是非常復(fù)雜的,飛機在從大氣中飛往包含結(jié)冰的云中時,機翼會像鈍刀一樣將云層劈開,進行重新導(dǎo)向,將空氣向下推,造成一種升力。在剛剛進入云層時,是一種細小薄霧,這些水滴在接觸到固態(tài)物質(zhì)后,就會立即凍結(jié),附著在該物體上。在水滴教大的區(qū)域,較大的水滴和較小的水滴一樣跟隨流線,某些較大的水滴擊中緣的上部與下部表面并凍結(jié)。最大的水滴比較小的水滴撞擊機翼更遠的后部。某些較大的水滴也飛濺在機翼上并在它們?nèi)珒鼋Y(jié)前沿機翼跑向后部,如果它們足夠大,它們將實際上撞擊由除冰靴保護的區(qū)域后面的機翼部分。飛機積冰取決于多種因素,如天氣條件、云中的含水量、云中水滴情況、氣溫、冰晶大小、水滴凍結(jié)速度等等。
飛機積冰對于飛行有非常重要的影響,消除飛機積冰是很有必要的。在現(xiàn)代的飛機上都裝有防冰、除冰的裝置,以保證飛機的正常飛行。在我們現(xiàn)在的除冰技術(shù)中主要有氣熱除冰、機械除冰、電熱防冰和液體防冰等方法。
2.1 氣熱防冰
為了使飛機在飛行的過程中不受積冰的影響,我們可以采用一些方法加以預(yù)防,飛機的機翼和尾翼兩個部分容易形成積冰,我們可以采用對機翼和尾翼兩部分加熱的方法來有效的預(yù)防積冰的形成,也就是我們常說的氣熱防冰方法。在飛機飛行時,發(fā)動機作業(yè)時會產(chǎn)生熱氣,我們可以把這部分熱氣引入到機翼和尾翼部分,使這些部分的氣溫變高,從而可以很有效的防止積冰的形成。有的飛機是利用廢氣加熱器和燃燒加熱器產(chǎn)生熱力能源,在經(jīng)過一定的方式傳達到機翼和尾翼部位,以破環(huán)形成飛機積冰的條件,從而使飛行不能形成積冰,以保證出行安全。
2.2 機械除冰
機械除冰也是處理積冰很有效的一種方法,機械除冰有氣動除冰和電脈沖除冰兩種,他們的工作原理就是通過機械的方法把飛機上的積冰擊碎,再由氣流將被擊破的并吹散,從未有效的消除積冰,也可以通過飛機的震動裝置把積冰震碎。在現(xiàn)在大部分的飛機中應(yīng)用的是氣動除冰系統(tǒng),當飛機飛行時遇到惡劣天氣產(chǎn)生積冰時,就可以啟動飛機上的除冰裝置,消除積冰,以保證安全飛行。
2.3 電熱防冰
電熱除冰也是控制飛機積冰的一種有效的方法。電熱防冰即在飛機飛機翼、尾翼等容易形成積冰的部位采用熱量大的部件,運用周期電的形式消除積冰,周期電除冰可以大大的降低能量消耗,它是將熱空氣作為能源,對其連續(xù)加熱,以保證飛機的溫度。這樣的加熱裝置可以使飛機上容易積冰的部件溫度高,不容易在上面形成積冰,從而有效的控制積冰的形成。
2.4 液體防冰
液體防冰就是在飛機的容易結(jié)冰的部位涂上一層防凍液,這樣當空氣中有很冷的氣流時,可以使飛機的部位上的溫度更低,從而有效的防止結(jié)冰,在我們的現(xiàn)階段一般采用乙烯乙二醇、異丙醇、乙醇等作為防凍液。在采用液體防冰方法時,如何把液體有效的涂抹在容易結(jié)冰的部位是關(guān)鍵,可以采用霧氣分配的方法,將防凍液經(jīng)由中心管子傳導(dǎo)到排液孔,然后與空氣混合,再由高速噴頭噴出在飛機的部位上涂上一層防凍膜,從而防止積冰的形成。
總之,隨著人們生活水平的提高,越來越多的人選擇飛機作為出行工具,保證飛機的安全是至關(guān)重要的。在處理飛機積冰這一問題時,可以看到預(yù)防是關(guān)鍵,只要采用科學(xué)的方法進行預(yù)防就能很好的控制飛機積冰?,F(xiàn)在的飛機速度快、飛行高,對于積冰的處理也積累了一些方法,但是我們也不能大意,在結(jié)冰的天氣最好不要出行,以保證人們的生命財產(chǎn)安全。
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2016-9-7