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飞机积冰强度与什么有关

作者: 发布时间: 2022-09-13 05:14:30

简介:】本篇文章给大家谈谈《飞机积冰强度与什么有关》对应的知识点,希望对各位有所帮助。本文目录一览:
1、飞机结冰原因


2、1. 什么叫飞机积冰?形成飞机积冰的基本条件是什么


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本篇文章给大家谈谈《飞机积冰强度与什么有关》对应的知识点,希望对各位有所帮助。

本文目录一览:

飞机结冰原因

飞机外部结冰是因为飞机在潮湿空气中飞行一定时间,而飞机内部的除冰措施(如热气防冰,气囊防冰)失效而造成的!

1. 什么叫飞机积冰?形成飞机积冰的基本条件是什么

飞机积冰是指飞机机体表面某些部位聚集冰层的现象。它主要由云中过冷水滴或降水中的过冷雨碰到飞机机体后结冰形成的,也可由水汽直接在机体表面凝华而成。飞机在云中飞行时间过长易导致积冰。

条件:

1、冻雨毛毛雨:外界温度在0°C以下时,过冷状态的雨滴一旦与地面物体接触便容易结冰;

2、冻结的降水,如雪、雨夹雪或冰雹。雪的种类(湿雪/干雪)与温度、露点有关。湿雪、温度和露点相互之差通常在1°C以内,外界温度大约在-4°C至1°C之间。干雪出现于、露点相差5°C以上,两者的外界温度在-8°C以下;

3、过冷的地面雾的冷低云:在寒冷天气条件下,带有过冷水滴的云会在物体表面结冰;

4、温度在冰点或以下,相对湿度很高的情况下,飞机表面会形成霜。飞机停场过夜时以及飞机从巡航高度下降着陆后,飞机表面、燃油温度仍保持在冰点以下时,霜的积聚是很常见的。

扩展资料:

积冰对飞行安全的影响

当飞机出现积冰时对飞行会有什么影响,这是应该考虑到的很重要的问题。总的来说,当飞机空气动力表面出现积冰时,对空气动力的影响是很大的。风洞试验表明,当机翼前缘有半英寸厚的积冰时,会减少50%的升力和增加60%的阻力。

积冰的速度是非常快的,有时在严重积冰的情况下,5分钟内的积冰厚度可达2-3英寸。最严重的积冰情况一般发生在云外飞行时、在结冰温度下遇到降雨的时候。

飞机机身结冰是什么物态变化

飞机机身结冰:主要是水蒸气凝华而来的。

形成凝华的条件比较特殊,一般是要求气体的浓度要到达一定的要求,温度要低于凝固点的温度,比如低于0摄氏度的时候的水蒸气等,形成原因一般是急剧降温或者由于升华现象造成。

相关

升华和凝华互为逆过程

使已有碘蒸气的烧瓶降温散热,碘蒸气将直接凝华成固态碘。

在烧瓶中放少量固态的碘,并且对烧瓶微微加热(如用沸水加热,达不到熔点但能观察到升华凝华),固态的碘没有熔化成液态的碘,而是直接变成了碘蒸气。停止加热后,碘蒸气并不液化,而是直接附着在烧瓶上形成固态的碘。前者是升华现象,后者是凝华现象。

飞机积冰的积冰对飞行安全的影响

当飞机出现积冰时对飞行会有什么影响,这是应该考虑到的很重要的问题。总的来说,当飞机空气动力表面出现积冰时,对空气动力的影响是很大的。风洞试验表明,当机翼前缘有半英寸厚的积冰时,会减少50%的升力和增加60%的阻力。

积冰的速度是非常快的,有时在严重积冰的情况下,5分钟内的积冰厚度可达2-3英寸。最严重的积冰情况一般发生在云外飞行时、在结冰温度下遇到降雨的时候。 飞机外部结冰,特别是机翼表面结冰严重影响飞行安全。即使冰或雪或霜造成轻微污染也能损害翼面,相当于中粒砂纸的冰粗糙度可导致操纵品质降低到危险程度和失速范围。根据风洞试验数据,直径1~2毫米、食盐大小的细小霜粒或冰粒,按每平方厘米一个的密度稀疏分布在机翼上表面,造成机翼上表面粗糙,会使最大升力系数在地面效应和自由空气两种条件下分别损失22%和33%。其造成的升力损失之大,足以使具有高性能的超临界翼型机翼的飞机无法起飞。

波音公司的试验表明,砂纸般粗糙度的机翼表面使板条机翼的最大升力降低32%,而且在振杆器发出失速报警前失速。平直机翼螺旋桨飞机和有前缘增升装置的后掠翼喷气机都受薄冰的不利影响。试验表明,翼面升力对翼弦最初20%的平滑绕流很敏感,哪怕很薄的一层冰也会妨害附面层,造成阻力增加并导致早期气流分离。(如下图正常翼面气流图与结冰时的气流分离图):

当尾翼前缘出现积冰时,有可能导致尾翼失速。积冰引起的尾翼失速一般发生在五边进近阶段,这是因为五边进近时襟翼全部伸出,作用在平尾上的气动力载荷达到最大。由于前缘积冰对气流的干扰引起平尾失速,平尾上负升力突然消失,机头急剧下俯。

从这种失速中改出的操作程序与机翼失速的情况不同,机翼失速时是应用全动力和向前推杆的方法来改出,但在只是尾翼失速而机翼不失速的情况下用这种方法则会带来问题。从尾翼失速中改出的正确方法是将动力减小到慢车状态,同时向后拉杆。

1989年联合捷运公司的一架喷气流飞机在华盛顿的帕斯科发生的撞地事故是尾翼失速的一个例子。事故发生时的飞行情况是飞机在夜间进行ILS进近,云底高度是离地1000英尺,低于目视飞行条件,飞机表面温度是32F,露点温度是30F。

NTSB的调查报告认为,在下降过程中,飞机在积冰条件下飞行了9.5分钟。进近是不稳定的,导致五边进近时速度大于正常空速,最后导致撞地,2名飞行员和4名乘客死亡。NTSB说,水平安定面的失速和失去控制是这次事故的可能原因;由于积冰造成飞机性能下降被认为是一个影响因素。

无论什么时候,当发现飞机有积冰时要注意着陆时的襟翼情况,特别是在预计到平尾有积冰时,更应该特别注意着陆襟翼问题。 飞机发动机结冰 管道积冰的部位包括空速管、喷气飞机的N1压力传感器、雷达天线和燃油系统通气管,管道积冰会给飞行带来其他问题。

(1)空速管积冰空速管积冰是个很严重的问题。有的飞行员对此不太注意。仪表中最重要的是空速指示,它的读数是根据空气的动压和静压给出的。当空速管因积冰受堵,该仪表将变成一个“高度计”,如空速增加,高度指示会随之增加,这就会给飞行员以错误的指示。

1974年在美国纽约Thiels附近发生的波音727坠毁事故就与空速管积冰有关。飞机在爬升时遇到积冰条件,机组没有打开空速管除冰设备,得到了错误的仪表读数。当飞机爬升到22000英尺时出现失速,最后落地坠毁。

(2)N1压力传感器积冰N1压力传感器积冰会造成传感器堵塞,引起错误的大功率指示,导致机组在起飞时使用比实际需要小的推力。

1982年在华盛顿国家机场,一架波音737因N1压力传感器堵塞及没有使用空速管除冰设备,导致机组用过小的推力起飞,最后飞机掉到了Potomac河里。

(3)天线积冰可能引起天线折断,严重干扰雷达通信。

(4)燃油系统通气管堵塞,会影响燃油的流动,导致发动机功率的下降。 最常见的诱导积冰是汽化器冰(Carburetorice),汽化器冰通常是在潮湿空气环境下,当功率设定较低或功率迅速减小时形成。应当注意的是当温度在积冰点以上时也会出现汽化器冰。

对付汽化器冰的困难在于飞行员发现不到它。当遇到汽化器冰时,飞机的最直接的反应是:①对定距螺旋桨飞机来说转速下降;②对恒速螺旋桨飞机来说进气压力下降。随着积冰的增加,汽化器喉部将被堵塞,发动机将运转不平稳。

影响飞机积冰强度的因子

1 云中过冷水含量和水滴的大小;

2 飞行速度;

3 机体积冰部位的曲率半径;

飞机飞行中是发热还是结冰

飞机飞行中是结冰。

飞机结冰是飞机机身表面的某些部位聚集冰层的现象。在大气中,经常存在着0℃以下仍未冻结的过冷水滴,它是云层中水滴存在的一种特殊情况,这种过冷水滴多出现在0~20℃的云层和降水中。当过冷水滴碰到机体后就会立刻结冰覆着于机体上,瞬间机体上就会有严重的结冰。当冰层开始在机体表面上形成时,便会改变绕流流场,破坏气动性能,导致飞机机动载荷分布发生变化,使操控性和稳定性受到影响,给飞行安全带来危害。全年中,飞机结冰主要出现在冬季,飞行高度在海拔3 000 米左右的结冰概率最大。

由于飞行和气象条件的不同,飞机结冰的结构、种类和形状也有所不同。典型的机翼结冰冰型主要有霜冰、明冰、混合冰三种。霜冰表面粗糙不透明,组织疏松,密度强度均较小,附着力差,较容易脱落。多在温度很低、飞行速度较低、云层中水滴较小的情况下形成。对飞机的气动性能带来较大危害。明冰呈槽状,表面光滑,透明坚固,由于它透明无色。结冰速度快,较难被发现。多形成于飞行速度较高,云层温度稍低于冰点的冻雨或过冷水滴较大的环境中,它是对飞行安全影响最大的冰种。它除了能够改变飞机的气动性能外,当结冰较厚时,可使飞机重心发生改变,产生俯仰力矩,破坏飞机的稳定性和操纵性,若明冰脱落后掉入进气道中,还会对发动机造成损伤。

在飞行中,机体容易结冰的位置主要在机体的突出部位。比如:机翼前缘、尾翼前缘、风挡、发动机、桨叶、空速管、天线等。飞机结冰将恶化飞机的气动特性,使得阻力增大,升力减小,影响飞机的稳定性和操纵性,严重时会导致空难发生。当飞机的机翼、尾翼的前缘结冰时,严重破坏它们的流线外形,附面层提前转捩,流动提前分离,使得机翼升力下降,操纵性能受到破坏;风挡结冰,在起飞和着陆阶段直接影响飞行员视线;发动机前方进气道结冰,会导致进气量减少,进气道速度场分布不均匀,气流发生局部分离,发动机的推力下降,如果有冰块脱落进入压气机,会造成压气机叶片损伤,严重时可造成发动机空中停车;空速管结冰将导致部件指示失真,导致飞行员无法准确判读;天线结冰,影响正常陆空通信或造成通讯导航信息的中断。总之,飞机结冰会对飞行安全造成不同程度的影响,必须消除。

除冰不当会对飞机造成什么影响?

除冰不当,轻则飞机无法正常飞行,重则机毁人亡。

飞机机身和机翼结冰,或者积雪、落霜,都会对飞机造成不良影响。附着在飞机表面的冰、雪、霜会严重影响飞机的空气动力效果和操纵性能,使得中控电脑无法获得正确的飞行数据、降低飞机的升力、导致发动机无法正常工作乃至毁损,最终机毁人亡。

目前飞机除冰的方法包括压缩空气除冰、红外加热除冰、热水除冰、热液除冰等四种。

除冰不当,造成的后果,跟不除冰一样、乃至更坏。

后果一:除冰过程中,如果因为操作不当,发动机进气口漏除,同样会导致发动机故障乃是毁损,最终机毁人亡。

后果二:因为除冰时不小心,发动机进气口积液,也会因为高空气温骤降而结冰,毁损发动机乃至机毁人亡。

后果三,因为除冰不净,导致飞机升空后继续凝结水汽,结冰越来越多,同样可能机毁人亡。

后果四:除冰时因为时间过短,未能完全除冰,也会造成飞机中控电脑因为机长空速管或静压探口,发生堵塞或变形,导致数据传送错误。如因高度错误,导致飞机撞山坠毁的空难,就曾经发生过。

关于《飞机积冰强度与什么有关》的介绍到此就结束了。

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