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『学堂』自然结冰试飞那些事儿(一)

『学堂』自然结冰试飞那些事儿(一) 大飞机
2014-04-28
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导读:1994年10月31日,西蒙斯航空公司一架从印第安纳波里斯飞往芝加哥的航班,由于在利于积冰的气象条件下飞行了



1994年10月31日,西蒙斯航空公司一架从印第安纳波里斯飞往芝加哥的航班,由于在利于积冰的气象条件下飞行了30分钟,突然失速并从大约10000英尺的高度坠落,机上68人全部罹难。


2002年12月21日,台湾复兴航空编号为GE791的ATR72-200飞机由于机翼严重结冰而失速坠海。


看完这些故事你是不是对飞机结冰的危害有所认识了呢?但是到底飞机为什么会结冰?薄薄一层冰会对飞机造成多大危害?今天小新就和你说说飞机结冰那些事儿。有图有真相哦!


飞机为什么会结冰?


在对流层,大气的温度随着高度的增加而递减的,递减率大约为每上升1千米气温下降6.5℃。由于温度下降时,空气的饱和含湿量下降,当大气中的水蒸气遇到空气中悬浮的微小尘埃颗粒时,多余的水汽就会形成小水滴。


这样,就在地面及一定高度范围内形成了一个结冰气象环境。通常,绝大多数飞机的飞行高度都在3~8千米范围内,正好处于结冰气象环境内。所以当飞机飞行穿越云层的时候,由于相对速度的存在,就会有大气中的液态水滴撞击在飞机某些部件的迎风表面而结冰,当然,大气中的固体小冰晶,甚至水蒸气也会直接在飞机的某些部件表面结冰。


飞机结冰的危害


飞机部件的几何外形是严格按照空气动力学的原理来设计的,如果表面积聚了冰层,其空气动力学外形就会被破坏,使正面阻力增大,升力和推力减小,从而导致飞机的飞行性能和气动性能的下降,甚至影响飞机的稳定性,使操纵困难,造成失速的危险,严重时会造成飞机失事。


而且,积聚在飞机表面的冰层或冰块由于飞机飞行时气动力的吹拂还有可能脱落,撞击到机身表面或被发动机吸入,造成机毁人亡的重大事故。


大量的风洞试验和飞行试验表明,机翼上表面或前缘的积冰、霜、雪,即使厚度和粗糙度不如一片薄薄的砂纸,也可产生大约30%的升力损失,最大导致40%的阻力增加。更大、更临界的冰积聚可能产生80%的升力损失和阻力增加。


发动机进气道及动力装置结冰进气道结冰可以导致内表面气动特性恶化,如果有冰块脱落进入压气机,还会造成压气机机械损伤。


叶片上的结冰会因离心力作用而脱落,严重会造成发动机损坏或熄火。总之,发动机进气道及动力装置结冰,轻则会导致发动机功率下降,重则能造成发动机损坏。


飞机风挡上一旦结冰,会影响到飞行员的视野,干扰飞行员的正常飞行,乃至飞机的正常起降。文章来源:中国商飞新闻中心)




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