【简介:】本篇文章给大家谈谈《飞机结构系数》对应的知识点,希望对各位有所帮助。本文目录一览:
1、飞机为什么特别害怕结冰,飞机结冰对飞机有什么危害?
2、飞机质量分布系统的功能是什
本篇文章给大家谈谈《飞机结构系数》对应的知识点,希望对各位有所帮助。
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飞机为什么特别害怕结冰,飞机结冰对飞机有什么危害?
首先,从结冰的条件来看,除了温度需要在零度以下,还需要充足的水气。大型运输机在10000米~12000米高度的平流层飞行,空气稀薄,水蒸气非常少,所以即便温度很低也看不到飞机的舷窗上结冰。
其次,飞机舷窗结冰的概率比迎风面结冰概率小得多。飞机的迎风部位包括机翼前缘、水平尾翼和垂直尾翼的前缘、动力装置、驾驶室风挡和特殊设备的外露部分。迎风面“撞”到过冷水滴(负温下未冻结的液态水滴)或冰粒的概率更高,因为无论过冷水滴还是比面粉还细的冰粒,都不会绕开前缘去“撞”后缘的。
不过,飞机飞到巡航高度之前和之后,结冰并非不可能发生。这就要说到飞机表面结冰的本质了。水气凝结成冰伴随着热量交换,结冰与其说与温度有关,不如说与热量交换有关。高空气象条件多样,可能分布着大量固态冰晶,有些比沙还细,悬浮在空中,遇到飞机时,如果飞机表面的温度比它的温度高,细小的冰晶就会融化成水,有些附着在飞机表面,有些被高速空气吹散,有些进入发动机或飞机上的特殊装置,一旦热能条件适宜,就可能结成比之前的冰粒更大的冰。
飞机穿梭云层时,也可能遇到云中散布着的大量水滴,水滴有大有小,其中不乏液态的过冷水滴。
过冷水,简单来说,就是在0℃以下,因为缺乏凝结核或处于平衡状态而保持液态的水。当飞机高速通过过冷水滴,就成为过冷水的凝结核,或大量过冷水滴发生震荡,凝结于飞机表面迅速结冰。
飞机结冰会怎样?
我们大都不知道飞机有多怕结冰,飞机结冰对飞行有什么危害。
空中气象条件复杂,雷雨大风、风切变、低温云、低能见度等都属于极端恶劣天气,容易造成飞机结冰,尤其是当飞机从更冷的高空中下降高度时,冰冷的飞机外壳如果遇到高空中的过冷水,就更容易结冰。
气象雷达能够帮助飞行员尽量避开坏天气,绕开过冷水和冰晶。否则,飞机机翼表面结冰后,粗糙的机翼表面会使机翼阻力增加40%,升力损失可能达到30%。飞机表面结冰后,纵向和横向的动、静稳定性都会受影响,飞机变得不好操纵,如果结冰过多改变飞机的质量分布,飞机的操纵性还会进一步恶化。操纵面结冰后操纵的杆力和效率都会发生变化,如果操纵面缝隙结冰还有可能出现卡死,使操纵系统失效。如果发动机进气部件结冰,会导致入口流场特性不佳,进气量减小,引起发动机喘振,如果发动机进气道桨叶结冰,严重时可能导致发动机效率降低近20%,高速旋转的叶片还有可能将冰甩出,冰脱落后进入涵道可能破坏机械结构……
总之,飞机结冰是悬在飞行安全上方的剑,它既能让我们在飞机性能允许的范围内安全飞行,又可能成为隐形杀手。
飞机制造商和航空公司做了啥?
为了防止运输飞机的空速管、发动机、机翼前缘、尾翼前缘等迎风关键部位结冰,飞机制造商的工程师们在设计研发时即展开研究,包括易结冰部位和严重冰型,冰型对气动力、飞行性能的影响等,在影响飞行安全的部位设计必要的防冰、除冰系统。
驾驶室风挡玻璃采用金属涂层电热方式防冰,这一点和空速管防冰方式一样。发动机会引流热空气防止前缘和进气道结冰。现代运输机还做不到全机防护,毕竟每多一块防护区域都会带来显著的能耗,尽管如此,还是有像波音787这样的机型,做了全机翼电防护。
热空气防冰、电热防冰、液体防冰都是适航允许范围内常见的防冰方法。除冰系统通常针对允许少量结冰,定期清除的部位,目前普遍采用的有气囊除冰和电磁机械除冰。
飞机的防除冰系统保证了在起飞、爬升、巡航、下降、落地各个阶段的飞行安全,地面停放和滑行阶段同样毫不含糊。
我国北方的冬天,每逢雨雪天气,航站楼的玻璃墙边就会有乘客驻足,看雪,也看飞行区“热烈”的工作场面。飞机不能带着冰雪起飞,跑道、滑行道的积雪要清除,地面标识、导航灯具也要清扫。
对于在机场飞行区、地面服务公司、维修企业从事除冰雪工作的员工来说,下雪从来不是一件浪漫的事,而意味着连续的紧张工作,他们的家人最后都会习惯他们与“雪”的这种联系。
如果您有过在大雪天飞行的经历,且恰好坐在窗边座位,飞机起飞前,可能见过一个通过悬臂伸向飞机的吊车,里面的工作人员手里拿着喷枪,像洗车时喷洒洗涤溶液一样喷洒飞机表面,区别是他们喷向飞机的是除冰I型液和防冰II型液。
国内比较主流的II型防冰液的防冰效果能持续15分钟~25分钟。如果定点除冰后飞机没能起飞,就需要再次除冰。上个世纪末,那架在雪中等待35分钟没有再次除冰的DC-9起飞后再也没能飞上天空……
为了缩短等待时间,工作人员想出了慢车除冰的方法——飞机不用返回定点除冰机位,在不关闭发动机的情况下就能完成除冰,这样,能为每架飞机节约3分钟~5分钟,特殊天气容易延误,每分每秒都很宝贵。只是工作人员需要特别留意发动机前后的气流危险区。
飞机质量分布系统的功能是什么?
系统结合飞机总体重量专业业务流程,实现以下功能:1、直观高效地网格绘制——用户直接在三维几何模型上选择设计平面以及参考点、参考线、参考面,即可快速生成满足要求的PANEL网格; 2、网格检查----提供错误校验及提示功能,辅助用户快速的对网格进行合理修正; 3、质量单元管理——在网格文件中添加质量单元数据信息,使分析的结构以质量单元的形式参与切分计算,避免不必要的计算开销; 4、基于实体模型进行切分计算——直接在CATIA环境下使用TMDIC软件,能准确无误的对CATIA模型进行解析,对有效的实体模型直接进行分区域计算统计; 5、方便实用的后处理功能----以可视化的方式查看质量分布计算结果,并提供按方向统计质量分布功能,方便设计人员直观的查看某一方向质量分布情况。
什么是飞机质量分布系统 TMDIC ?
针对飞机重量专业人员用传统手工操作进行质量分布的低效率和低精度问题,TMDIC系统采用优化的算法,实现了基于全三维模型的快速质量分布计算。系统由一整套使用方便、完善、可靠的前后处理、求解等功能模块组成。其特有的基于全三维模型的分区域质量统计功能,不仅大大简化了质量分配计算的工作量,使操作人员可以使用很少的时间和精力即可完成质量分配计算,而且也大大提高了质量分配计算的精度和效率。
关于《飞机结构系数》的介绍到此就结束了。