6.3 飞机积冰
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飞机在飞行过程中往往会面临各种各样的风险和挑战,而其中之一就是积冰。
飞机积冰对飞行的影响是非常严重的,一旦飞机遭遇积冰,将可能导致飞机性能下降和飞行安全受到威胁。
飞机在飞行过程中必须高度重视积冰对飞行的影响,并且采取有效的措施进行防范。
1. 飞机积冰对飞行的影响飞机积冰对飞行的影响主要表现在以下几个方面:1) 飞机性能下降:积冰会使飞机的外表面变得不光滑,增加了飞机的阻力,从而影响了飞机的飞行性能,导致速度减慢、爬升能力下降等问题。
2) 控制困难:积冰还会使得飞机表面不平整,增加了飞机的重量,对飞机的控制性能带来了严重挑战,飞行员在操纵飞机时将面临更大的困难。
3) 失速风险:积冰会改变飞机的翼型,导致飞机失速的危险性增加,极大地威胁了飞机的飞行安全。
2. 防范飞机积冰的措施为了有效地防范飞机积冰对飞行的影响,飞行员和机组人员需要采取一系列的措施,包括但不限于:1) 提前了解气象情况:飞行前要及时了解目的地和中途的天气情况,尤其是关注气温和湿度,并将可能遇到的积冰情况告知机组人员。
2) 使用防冰液和防冰设备:飞机表面应涂覆防冰液,飞机上也应配备防冰设备,以降低积冰的风险。
3) 飞行员应密切关注飞机状况:一旦发现飞机出现积冰现象,应及时报告,并根据所处区域和状况及时采取相应的措施。
3. 个人观点和理解对于飞机积冰对飞行的影响及防范,我认为飞行员和机组人员在飞行前后都需要高度重视,并且要具备较高的应变能力和应急处理能力。
另外,航空公司和相关管理部门也应该加强对飞机积冰问题的认识和重视程度,不断完善技术手段和规章制度,以保障飞机的飞行安全。
总结回顾:飞机积冰对飞行的影响是十分严重的,一旦飞机遭遇积冰,将可能导致飞机性能下降和飞行安全受到威胁。
为了有效地防范飞机积冰对飞行的影响,飞行员和机组人员需要提前了解气象情况、使用防冰液和防冰设备,并确保及时采取相应的措施。
航空公司和相关管理部门也应该加强对飞机积冰问题的认识和重视程度,不断完善技术手段和规章制度,以保障飞机的飞行安全。
浅谈飞机积冰的影响摘要:本文主要讨论飞机积冰对飞机性能和飞行安全的严重影响。
首先介绍了飞机积冰的原因和形成过程,然后探讨了飞机积冰对飞机机翼、发动机和控制系统的影响,以及对飞行安全的威胁。
随后,介绍了飞机积冰的预防和检测措施,包括使用防冰液、安装冰感知器等。
最后,强调了飞行员的培训和意识对于应对飞机积冰的重要性,并提出了未来的发展方向和研究重点。
一、引言飞机积冰是指飞机在下雨、雪、霜等恶劣天气条件下,表面结冰导致飞机性能下降甚至严重影响飞行安全的现象。
飞机积冰是航空业面临的严重问题,严寒季节的飞行中,尤为突出。
本文将深入探讨飞机积冰的影响和预防措施。
二、飞机积冰的原因和形成过程1. 天气条件:下雨、下雪、低温露点等恶劣天气条件是飞机积冰的主要原因。
2. 高速飞行:当飞机在高速飞行时,空气摩擦会使机翼表面降低温度,促使水冷却并结冰。
3. 冷凝:水蒸气在凝结核上形成冰晶,附着在飞机表面。
三、飞机积冰对飞机性能的影响1. 重量增加:积冰会增加飞机的重量,导致飞机升力不足,难以维持正常飞行。
2. 飞行阻力增加:积冰会增加飞机的飞行阻力,使飞机耗油增加,并且减少飞机的爬升性能。
3. 控制失效:积冰会覆盖控制面积,导致飞机操纵性能下降,飞行员难以准确操纵飞机。
4. 发动机故障:积冰可能导致发动机进气道阻塞,影响发动机工作正常。
四、飞机积冰对飞行安全的威胁飞机积冰严重威胁到飞行安全,可能导致以下问题:1. 失去升力:积冰会导致飞机失去升力,无法继续飞行,可能发生坠机事故。
2. 失去控制:积冰可能导致控制系统失效,使飞机无法准确操纵,增加飞行员的应急处理压力。
3. 机翼破裂:积冰在飞行过程中可能会由于重量过大而导致机翼破裂,造成严重事故。
五、飞机积冰的预防和检测措施为了防止飞机积冰和确保飞行安全,航空业采取了以下预防和检测措施:1. 防冰液:在飞机起飞前喷洒防冰液,防止冰的形成。
2. 冰感知器:安装冰感知器,实时监测飞机表面的冰情况,并提供预警。
飞机积冰的名词解释飞机积冰是指飞机在飞行过程中,暴露在冰冷的大气中,使得飞机表面结冰的现象。
这种现象会给飞行安全带来严重的威胁,而对于飞行员来说,了解飞机积冰的原因和预防措施是至关重要的。
1. 飞机积冰的原因飞机积冰的原因主要来自于温度的冷却和水的存在。
当飞机在高空飞行时,周围温度会急剧下降,甚至低于零度。
此时,如果空气中有足够的水分存在,就会形成冰晶和霜的结构,并附着在飞机表面。
这种情况在降落过程中尤为严重,因为飞机下降到低空时,有更多的机会接触到饱和的空气,从而增加积冰的风险。
2. 飞机积冰的危害飞机积冰会给飞行带来以下几方面的威胁:导致飞机重量增加:当飞机表面结冰时,结冰层会增加飞机的重量,而飞机在起飞和着陆时需要保持准确的重量平衡。
如果积冰太严重,超过了飞机的能承受范围,就会严重影响飞机的性能,可能导致飞机无法顺利起飞或降落。
改变飞机的气动特性:积冰会改变飞机的气动特性。
当飞机表面结冰时,飞机的翼面、尾翼和进气口等关键部位会受到积冰的影响,导致大气动力失效,降低飞行控制的稳定性和灵活性。
影响飞机的传感器和探测器:积冰可能会附着在飞机上的传感器和探测器上,干扰这些设备的正常工作。
这些设备在飞机飞行中起着至关重要的作用,如空速计、气压计和陀螺仪等。
如果这些设备受到积冰的影响,可能导致飞行员无法获得准确的飞行数据。
3. 飞机积冰的预防和解决方法针对飞机积冰的危害,飞行员和航空公司采取了一系列的预防和解决方法:预飞检查:在起飞前,飞行员必须仔细检查飞机表面是否有任何积冰迹象。
这项预飞检查通常使用镭射或手电筒照射飞机表面,观察是否有结冰的痕迹。
如果飞机表面存在积冰,必须采取相应的清除措施。
飞机净化:航空公司通常会在行李舱中放置一种特殊的器具,可以吹空气以保持行李舱内的干燥和防止水分沉积。
此外,飞机在起飞和降落前,也会通常使用引擎反推系统清除飞机表面的积冰。
加热系统:一些高性能飞机配备了加热系统,可以在飞行过程中保持飞机表面温度在一个安全的范围内,从而防止积冰的形成。
§6.3 飞机积冰飞行事例11994年10月31日,当地时间约下午4点,西蒙斯航空公司4184航班,从印地安纳波里斯到芝加哥,飞机在有利于积冰的气象条件下等待了30分钟,突然翻滚并从大约10000英尺的高度坠下,猛冲入ROSELAWN附近的豆子地里,机上68人顷刻死去。
飞行事例21986年12月15日,西安管理局An-24-3413号机执行兰州—西安—成都往返航班任务。
9时03分从中川机场起飞,9时05分飞机高度2700M,入云,有轻度积冰,9时11分上升到3470M,速度300KM/H,9时15分速度减到195KM/H,9时29分机组要求返航。
飞机保持2600米高度飞回中川机场,当时结冰相当严重。
9时53分,飞机仍在云中飞行,据气象台报告,云高600M,10时05分飞机降落时,由于下滑高度不正常而复飞,飞机保持约10-20米的高度在跑道上平飞。
飞出跑道后,发现前面有一排树,左座又拉了一杆,飞机便带着25-30度的右坡度撞断了15棵树和1根电线杆之后触地。
机上旅客37人,死亡6人。
概述一、飞机积冰的形成二、飞机积冰的强度三、产生飞机积冰的气象条件四、积冰条件下的飞行一、飞机积冰的形成(一)飞机上聚集冰层的机制(二)飞机积冰的种类(一)飞机上聚集冰层的机制1. 飞机积冰的原理2. 飞机积冰的过程3. 飞机积冰的基本条件1.飞机积冰的原理云中存在过冷水滴,过冷水滴是不稳定的,稍受震动,即冻结成冰。
当飞机在含有过冷水滴的云中飞行时,如果机体表面温度低于0℃,过冷水滴就会在机体表面某些部位冻结,幵聚积成冰层。
2.飞机积冰的过程过冷水滴温度接近0℃:冻结~蒸发~再冻结过冷水滴较小,温度接近-20℃:直接冻结3.飞机积冰的基本条件气温低于0℃,•飞机表面的温度低于0℃,和有温度低于0℃的水滴存在。
(二)飞机积冰的种类1.明冰光滑透明、结构坚实。
在0~-10℃的过冷雨中或大水滴组成的云中形成;2.雾凇不透明,表面粗糙。
解放军最惨重空难:预警机坠毁,35名专家全数牺牲2006年6月3日,中国一架俗称“平衡木”的空警200预警机在试飞中因为遭遇严重结冰而坠毁;全机5名机组人员、35名电子专家全部遇难无一生还。
这是自建军以来,解放军损失最为惨重的一次空难事故。
一、飞机为什么会结冰?结冰有什么影响?在贴近地面的大气对流层(低纬度地区高度可达18000米,中维度地区可达12000米),气温基本上按照每升高1000米6.5度的趋势下降。
因此在中高空的云层中,也因此存在大量的温度处于0度以下、但仍然是液态的过冷水滴。
这些处于不稳定状态的过冷水,一旦被飞机撞上,立刻就会附着在飞机的表面凝固起来,形成飞机结冰的现象。
图1:机翼产生升力原理而飞机之所以能飞起来,并且维持平衡、完成各种动作(比如爬升、俯冲、转弯);都是依靠气流高速流过各种气动面(比如机翼、尾翼),产生足够的升力、并且根据需要调整它们的大小,协调配合才能完成。
图2:机翼结冰而在结冰以后,机翼、平尾、垂尾这些关键部位的形状全都变了,原有的气动外形设计被大幅度破坏。
造成的结果就是它的阻力远比原来要高,产生的升力远比原来要低,机翼失速远比原来要早;而一些控制功能,比如方向舵的偏转等等,甚至会完全失效。
图3:萨博340双发螺旋桨飞机特别是对于运八来说,螺旋桨本身同样存在结冰的问题;结冰带来的增重、破坏外形,会极大的损失飞机的动力。
比如欧美在saab 340飞机的试飞测试中证明,仅仅是轻度和中度结冰,发动机效率就损失了20%。
而遭遇重度结冰以后,飞机就会遭遇这样极为不利的局面:阻力急剧上增,升力急剧下降,动力急剧下降;而飞行员试图拉大迎角获得更高升力的时候,飞机就极易陷入毁灭性的、无法改出的失控,并以螺旋形的轨迹下坠。
二:飞机怎么防止结冰带来的坠毁?要阻止飞机陷入这种灭顶之灾,需要三个方面的设计制造保障。
首先是飞机在设计过程中,一定要有非常精确的针对性设计,知道这架飞机结冰起来是什么样子,哪里结冰最快、最严重,在结冰以后会对飞机产生具体什么样的影响。
飞机积冰飞机积冰与飞⾏安全⼀、引⾔飞机作为现代化的⾼效率的运输⼯具,给⼈们出⾏带来了极⼤⽅便。
保证飞⾏安全是各国航空公司最关⼼的头等⼤事,也是每个乘机旅客最⼤的愿望。
尽管飞机性能不断提⾼,地⾯保障设备不断改善,但天⽓原因仍是影响飞⾏安全的重要因素之⼀,如颠簸、风切变、雷⾬、积冰、低云低能见度等危险天⽓。
对于冬季飞⾏来讲,影响飞⾏安全的重要“天敌”就是飞机积冰。
我们来看看下列⼏起事故:1)1989年3⽉10⽈,安⼤略航空公司⼀架福克28飞机,在雪暴中等待起飞30分钟后未除冰,翼⾯结冰造成飞机坠毁。
2)1990年2⽉17⽈,瑞安国际航空公司⼀架DC-9-10飞机,在雪暴天⽓中装载邮件35分钟后未除冰,导致飞机失事。
3)1991年12⽉27⽈,北欧航空公司⼀架麦道-81飞机,在结冰天⽓条件下停放了⼀夜,机翼表⾯靠近机⾝处的薄冰破碎后被吸⼊发动机。
4)1992年3⽉22⽈,合众国航空公司⼀架福克28飞机在雪暴中起飞失事,联邦航空局认为是结冰造成的。
5)1993年3⽉5⽈,马其顿航空公司⼀架福克100飞机,起飞后爬升失速坠地。
经过调查,当时温度低、湿度⼤、下着中雪,飞机起飞前未除冰。
6)1994年10⽉31⽈,美利坚鹰航空公司⼀架ATR72飞机,在结冰⽓象条件下等待批准下降⾼度37分钟。
向机场进近时,机翼除冰设备后⾯形成冰脊造成飞机急速滚转坠毁。
7)1995年12⽉13⽈,巴纳特航空公司⼀架安-24飞机,起飞后爬升到⼤约500英尺时,失去⾼度并坠毁。
当时机场下着雪并有强风,专家们分析,有可能是机翼结冰造成的。
在第⼀起事故中,航空公司的驾驶员很显然认为飞机外部6-13毫⽶厚的积雪在飞机起飞时会被吹掉,⽽福克28飞机的低温适应油箱造成机翼上的湿雪结冰。
在第⼆起事故中,机组⼈员没有认识到⼲燥的⾼吹雪是⼀种威胁,DC-9飞机飞⾏中机翼防冰系统产⽣的热,融化了机翼上的雪,装载邮件的35分钟后,机翼冷却,融化的积雪⼜重新结成了冰。
飞机积冰判断标准
飞机积冰的判断标准主要分为以下三类:
1.微量积冰(Trace):这种程度的积冰率稍大于升华。
除非出现的
时间很长,一般情况下微量积冰被认为是不会造成危害的。
2.轻度积冰(Light):如果这种程度的积冰出现时间超过一个小时
会给飞机带来一些问题,但如果间断地使用除冰/防冰设备就不会给飞行安全造成危害。
3.中度积冰(Moderate):即使短时间遇到这种程度的积冰也会有
潜在的危险性,遇到这种情况必须使用防冰设备,同时也可以考虑改变飞行高度或航向。
飞机积冰是飞机在云中、雨中或雾中飞行时,飞机表面某些部位聚集冰层的现象。
它对飞机的安全性能有很大影响。
按照积冰强度可分为:轻微积冰、中度积冰和严重积冰。
按积冰形成部位可分为:翼尖积冰、机翼表面积冰、尾翼积冰、前沿机身积冰、后沿机身积冰、进气道前缘积冰和后缘积冰、附着在发动机进气口前的积冰等。
飞机积冰形成的主要条件及其影响摘要:气侯要素是影响飞机安全性、平稳航行的关键要素之一。
本文关键以积冰为例,首先详细介绍了飞机积冰构成的关键标准,然后剖析了积冰对飞机航行的影响,最后得出了科学合理的处理策略,以期保证飞机的安全性、平稳运作。
关键词:积冰;飞机飞行;影响;处理对策1飞机积冰形成的主要条件飞机积冰的形成主要包含2个条件:其一为大气中可见的雾、降水等水滴引起的,其二是适宜的温度条件造成的,即0℃。
在标准大气中,海平面气温通常是15℃。
结合温度的垂直下降速率,每增加1000英尺,温度就会下降2℃。
因此,产生积冰的高度大约为8000英尺,即8000英尺的温度为0℃,若飞机进入雨天、云层区域,空气中的水滴就会与飞机机体上进行碰撞,形成冰晶,这些冰晶会附着在飞机机体表面,导致飞机积冰。
当飞机从高空航线下降的过程中,尽管环境温度升高至0℃以上,但因为飞机的长期环境在0℃以下,所以飞机机身表面的温度仍不超过0℃,这是因为若碰到降水、云层等天气导致飞机积冰。
2积冰对飞机飞行的影响2.1发动机积冰对飞机飞行的影响发动机积冰包括汽化器积冰与进气口积冰。
其中,汽化器积冰会导致发动机出现熄火问题;一般情况下,吸气式发动机汽化的时候,外面吸入的空气温度往往会降低15℃。
若空气中有足够的水分子,则极易结冰。
积冰会在转盘、文丘里管的内壁上积聚,逐渐导致管口越来越小,吸入的空气量也随之变少,这会应汽发器的稳定运行,还可能会使得动机熄火。
进气口积冰会导致进气口被阻塞,空气没有办法进入发动机,这可能造成发动机引擎熄火。
2.2操纵面积冰对飞机的影响副翼、升降舵以及方向舵均属于飞机的操纵面。
在飞机出现积冰之后,会对其重心的位置带来改变,这将使得飞机的杠杆力以及控制效率带来不利影响,从而影响飞机的横向、纵向动态稳定性以及静态稳定性。
若长期处于积冰环境中,还会使得操作系统出现故障。
此外,小型飞机基本上无任何除冰设备,假如控制面板失效,则极易引发安全事故。
飞机发动机积冰的原因与对策摘要:飞机的诞生是人类社会科技发展的里程碑,给人们的出行带来了极大的便捷,为了保证飞机的飞行安全,需要针对积冰问题采用科学合理的解决策略。
现如今,我国的飞机发动机积冰预报技术还不够成熟。
本文主要针对飞机发动机的工作原理,与现有的飞机积冰实例进行简要分析,探讨积冰形成的原因,并针对存在的问题总结合理的除冰方法。
关键词:飞机结冰;发动机对策;除冰分析通常大家所说的飞机积冰,其实就是飞行中的飞机遇到云中低温的气水而形成的水滴结冰现象。
飞机分为活塞式和喷气式,发动机结冰主要发生在喷气式飞机上,而飞机其他部位像飞机翅膀、飞机尾部、旋转桨叶、挡风玻璃和总压管等结冰容易发生在普通飞机上,因为飞机发动机结冰比飞机其他部位结冰复杂。
现实中,研究人员对这方面的研究也少,对积冰的预报十分困难,如果积冰现象严重,容易造成事故,所以,对飞机发动机积冰的原因研究以及如何防范显得尤为重要,以下就针对这一问题做进一步的探讨。
1.造成飞机发动机结冰的因素1.1云中的温度、湿度、气流以及地形的变化飞机发动机的结冰一般形成于温度低于0℃的云层中,当温度越来越低,会导致过冷水滴越来越少,所以说,在低于-20℃的云层中,飞机是不容易出现积冰的,当气温在0℃以上20℃以下时,发生积冰的概率是80%;当气温在-2℃以下-10℃以上时,发生积冰的概率是68%,这个温度段也是强积冰段。
如果湿度大,也会形成结冰,而湿度又与温度露点息息相关,温度露点越小,湿度越大,积冰一般是发生在露点值小于7℃的环境中,其中0℃~5℃最容易发生积冰。
另外,云中的气流大也容易造成积冰,因为气流大会导致水量和水滴都增大,这时候容易形成明冰,由于积冰水平方向的范围比较窄,当它处于水量大且水滴多的环境中,最容易形成积冰,还有颠簸因素也会引发结冰,研究显示,积云的发展阶段直接影响了积冰的强弱。
此外,地形对积冰的影响也不可忽视,飞机经常需要穿越山峰,而此时如果遇到地形被抬升,风力增大,导致云层大量生成的话,过冷水滴也被迫增多,这时积冰就会非常严重了。
飞机积冰产生的条件飞机积冰是航空安全中的一个重要问题,它可能会导致飞机的机动性能下降、控制困难甚至失去飞行能力,对飞行安全造成严重威胁。
那么,飞机积冰产生的条件是什么呢?空气温度是飞机积冰的重要因素之一。
当空气温度低于0摄氏度时,水分就会结冰。
在空中飞行过程中,飞机会遇到不同温度的气团,当飞机经过温度低于0摄氏度的气团时,其中的水分就有可能凝结成冰,形成飞机积冰的条件。
湿度也是影响飞机积冰的重要因素之一。
当空气中的湿度较高时,其中的水分含量也相应较高。
当飞机经过湿度较高的空气时,其中的水分会更容易凝结成冰,从而导致飞机积冰的发生。
飞机的速度和形状也会影响飞机积冰的程度。
飞机在高速飞行时,空气会迅速流过机体表面,而飞机表面的温度会因此降低。
当空气温度低于0摄氏度时,这种降温效应会加剧飞机积冰的可能性。
飞机积冰的条件还与大气中的颗粒物有关。
大气中存在着各种各样的颗粒物,如尘埃、颗粒状的水滴等。
当飞机经过含有这些颗粒物的气团时,这些颗粒物会成为冰晶的凝结核,促使水分凝结成冰,形成飞机积冰。
除了以上因素,飞机积冰还与飞机的防冰措施有关。
现代飞机通常配备了各种防冰设备,如飞机表面的加热装置、喷洒防冰液等。
这些设备可以帮助飞机防止或减轻积冰的发生。
然而,如果这些设备出现故障或操作不当,也会增加飞机积冰的风险。
飞机积冰产生的条件主要包括空气温度低于0摄氏度、湿度较高、飞机的速度和形状、大气中的颗粒物以及防冰措施等因素。
了解这些条件对于飞行员和航空公司来说非常重要,他们需要根据实际情况选择合适的防冰措施,并采取相应的飞行策略,确保飞机在恶劣天气条件下的安全运行。