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时入初冬 与你聊聊飞机结冰那些事儿_防务

时间:2019-11-30 02:12 来源: 作者:木木

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2004年11月,从包头飞往上海的一架MU5211次航班,在起飞不久后就发生坠落,飞机上55 人全部遇难。事故发生后经调查,这架飞机在机场过夜时存在结霜的天气条件,并且在飞机起飞前没有进行除霜冰。

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2006年6月,我国空军某型预警机执行任务中,在安徽某地失事坠毁,这是中国人民解放军建军历史上最严重的空难。造成这起事故的直接原因是飞机空中结冰,机翼除冰系统出现故障,导致失控坠毁。

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2009年6月,法国航空公司一架从里约热内卢飞往巴黎的447号航班空客A330客机坠海,机上228人员全部遇难。调查显示,客机在大西洋上空进入积雨云,导致空速管内产生冰晶,影响了速度信息,最终导致飞机坠海。

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2012年4月,俄罗斯一架ATR-72飞机从秋明市起飞飞往苏尔古特,途中坠毁。空难造成31人遇难。事故原因与未对飞机进行除冰有关。

飞机发生的种种不幸事件令人扼腕叹息,但作为科技工作者,在悲痛的同时我们更应该总结经验教训,分析事件产生的原因才能避免事件的再次发生,从而进一步提高飞机的安全性能。

在所有的事件当中,都与“结冰”存在着直接的联系。那么什么是飞机结冰?

在特定的气象条件下,云层中会含有一种水滴,这种水滴虽然温度低于零度,但并没有结冰,仍然以液态水的形式存在,这种水滴叫过冷水滴。当飞机在中低空以亚音速穿越含有过冷水滴的云层谁知道黑土的网址时,水滴撞击到飞机的表面,就会发生结冰现象。

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航空业内早就有一个共识,飞机结冰危害很大,应当给予足够的重视。飞机机体结冰主要在飞机的突出部位,飞机结冰后飞机的飞行性能将会受到巨大影响进而威胁到飞行安全。

飞机机体结冰主要在飞机的突出部位,飞机结冰后飞机的飞行性能将会受到巨大影响进而威胁到飞行安全。如:

01、机翼、尾翼前沿结冰使翼型改变,降低升力,破坏操纵性能。

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02、进气道前缘结冰则会导致进气不畅,影响发动机推力,如果冰层碎裂,冰块吸入发动机还可能打坏发动机。

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03、空速管结冰影响飞机速度表的正确指示。

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04、风挡结冰,妨碍飞行员实行目视飞行。

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05、天线结冰,影响正常陆空通讯或造成通讯导航信息的中断。强烈积冰能使天线同机体相接,发生短路,会造成无线电导航设备失灵。

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多种多样的结冰防护措施适应各种防除冰需求。

01、化学除冰

在寒冷环境中的飞机在起飞前需接受除冰防冰处理,通常做法是使用机场除冰车对飞机机身、特别是机翼喷射除冰液;使用防冻液喷洒到防冰表面进行防冰或除冰。

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02、机械除冰

机械除冰的典型代表就是气囊除冰,在防冰表面放置许多胶管,通过胶管充气膨胀使冰破碎,然后通过气流把冰吹除,还可以通过振动方法除冰,如用超声波使蒙皮高频振动进而除冰。

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03、热气防冰

热气防冰中喷气飞机的热气源引自发动机压气机,活塞发动机则要用加热器加热空气,把热空气通过导道送到需防冰的部位防止结冰。热气防冰用于机上防冰面积较大的部位,如机翼前缘、尾翼前缘、发动机进气道前缘。

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04、电热防冰

电热防冰主要是利用电阻把电能转化为热能进行防冰。主要用于面积较小、又较为突前的部位。

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冰风洞试验和数值模拟技术

气动院一直以来致力于冰风洞试验和数值模拟2019年第58期看图找生肖技术研究,在冰风洞或计算机中模拟飞机穿云飞行时各种部件的结冰过程,获得冰形可以用来进行飞机结冰防护设计和安全事故分析。

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结冰试验

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多步法模拟结冰生成过程

飞机结冰是影响飞行安全的一个重要问题。飞机结冰研究人员利用结冰试验和数值模拟技术进行结冰影响、防除冰系统效果和结冰致灾分析,设计各类防除冰系统满足各种需求,确保飞机在结冰气象条件下安全飞行。

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