飞机积冰与飞行安全.docx

飞机积冰与飞行安全周克轶( 新疆通用航空有限责任公司)摘 要 ：飞机积冰多发生在飞机外露突出的迎风部位。任何部位的积冰都会使飞机的空气动力性能变坏，影响其稳定性和操纵性，严重 时可造成航空事故。 飞机积冰与飞行安全 周克轶 ( 新疆通用航空有限责任公司) 摘 要 ：飞机积冰多发生在飞机外露突出的迎风部位。任何部位的 积冰都会使飞机的空气动力性能变坏，影响其稳定性和操纵性，严重 时可造成航空事故。飞机上聚集冰层的机制，飞机积冰的种类，积冰 对飞行的影响及积冰飞行的安全保障。 关 键 词 ：飞机积冰 飞行安全 随着中国经济的飞速发展，中国的民航的发展也踏上 积冰的结构、坚实程度和外观也各不相同，大致可分为明 冰、雾凇和毛冰三种类型(对空速在 600 公里 / 小时以下的 低速飞行而言) 2.1 明冰 明冰是光滑透明、结构坚实的结冰。这种结冰通常是 在 0- - 10℃。过冷水滴较大的云和降水中形成的。由于温 了中国经济发展的快车道，飞行安全也成了影响民航发展 的重要因素。飞机结冰是影响飞行安全的主要因素之一。 度较高，过冷水滴较大，因而冻结过程较慢，冻结的主要部 自人类开展航空活动以来，飞机结冰就一直困扰着我们。 位机翼和水平安定面前缘。机头整流罩和进气口。如果冰 层冻结的比较厚，即使用除冰装置，也不易使它脱落，对飞 行危害很大。 2.2 雾凇 雾凇是灰白色、不透明、结构松脆、表面呈斑驳状的积 冰。常形成在 0- - 20℃左右的云中。由于云中过冷水滴温 度低、直径小，冻结速度快，冻结后仍保持颗粒状，并有空 隙，表面粗糙不平。雾凇积聚较厚时，容易被气流吹走，故 随着航空工业技术的发展，飞机性能得到很大的改善，防 冰装置日趋完善，但是飞机结冰问题依存，仍然是危及飞 行安全的严重问题。 飞行中，在机身的某些部分聚积冰层的现象，称飞机 积冰。 飞机积冰多发生在飞机外露突出的迎风部位。任何部 位的积冰都会使飞机的空气动力性能变坏，影响其稳定性 和操纵性，严重时可造成航空事故。随着航空技术的发展， 一般对飞行影响不大。 2.3 毛冰 毛冰是明冰和雾凇的混合体。一般产生的条件是：气 飞机性能不断改进，速度大，升限高，常配有防冰设备，使 飞机积冰的影响大为减少。但飞机积冰对航空活动仍然是 一种危险现象，因飞机积冰造成的飞行事故仍时有发生， 温 - 5- - 20℃，过冷水滴大小并存或水滴与冰晶并存在云 中。 因此毛冰也兼有明冰和雾凇的特点：色白，不透明，外 表粗糙，内部结构不匀称。由于毛冰表面粗糙不平，同时冻 结的也比较牢固，对飞行的危害基本与明冰相同。 3 积冰对飞行的影响 飞行中，比较容易出现积冰的部位主要有：机翼、尾 翼、风挡、发动机、桨叶、空速管、天线等，无论什么部位积 冰都会影响飞机性能，主要可分为以下三个方面． 3.1 破坏飞机的空气动力性能 飞机积冰，增加了飞机的重量，改变了重心和气动外 形，从而破坏了原有的气动性能。机翼和尾翼积冰，使升力 系数下降，阻力系数增加，并可引起飞机抖动，使操纵发生 困难。高速飞行时机翼积冰的机会虽然不多，但一旦积了 槽状冰，这种影响就更大，仍不能忽视。 3.2 降低动力装置效率，甚至产生故障 发动机前缘积冰，使进气量减少，桨叶积冰，减少拉 力，这些都使飞机推力减小。同时，脱落冰粒还可打坏发动 机和机身。 3.3 影响仪表和通讯，甚至使之失灵 空气压力受感部位积冰，可影响空速表、高度表等仪 表的正常工作，若进气口被冰堵塞，可使这些仪表失效。天 线积冰，影响发射和吸收效率，甚至中断通讯。另外，风挡 结冰，增加目视困难，特别在进场着陆时，对安全威胁很 大。 4 影响飞机积冰的因素 飞机积冰强度主要取决于过冷水滴在机体聚积和冻 结的速度，在一般情况下，主要与过冷水滴的含量和大小， 飞机积冰仍然是空气动力、航空气象、航空技术装备等科 学研究的重要问题。 1 飞机上聚集冰层的机制 在大气中，经常存在着温度在 0℃以下仍未冻结的过 冷水滴，这种过冷水滴多出现在 0- 20℃的云和降水中。实 践表明，过冷水滴的状态是不稳定的，稍受震动，即冻结成 冰。 在过冷水滴中飞行时，如果机体表面的温度也低于 0℃，过冷水滴就有可能在机体表面冻结并聚集成冰层。 过冷水滴在机体上的聚集速度与水滴的密度、大小、 飞机空速以及这部分机体的形状等因素有关，水滴的密度 和直径越大、空速越快、机体迎风面越突出(如薄翼型)，单 位时间内聚集的水滴就越多。过冷水滴在机体上的冻结速 度则主要决定过冷水滴的温度。如果过冷水滴的温度较高 (接近 0℃)，先冻结的部分放出的潜热可使未冻结部分升 温到 0v 或 0℃以上，然后再蒸发吸热，使水滴温度又下降 并冻结。这样，过冷水滴的冻结速度较慢。如果过冷水滴的 温度很低，冻结速度就较快。 另外，有时水