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时间:2011-08-26 01:01来源:蓝天飞行翻译 作者:航空
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数不清的冰的形状,特别是毛冰的形状向我们揭示了结冰过程是多么复杂。由于历史和技术原因,完整全面的研究根本是不可能的。
例如:回顾一下飞行速度的影响:速度对多个积冰特性有影响。昀为大家熟知的就是动能加温( KH)。动能加温是 TAT和 OAT之差。比如:在 250 kt, KH 大约为+ 10°C。.这个 10°表示的是前缘相对于机体的其他部位的温度增加。KH有时被称为温度恢复,因为它事实上对前缘进行了加温,从而在一定程度上防止其结冰,只要外界温度是高于- 10°C的。
以下的图表给出了在各种云中可能遇到的各种形状的情况,这些云在 0 °C 至 -40 °C之间都可能产生结冰条件。
平均云
过冷
水含量


空客
SAT °

-10
-20
-30
-40


本图展示了: 1-容易结冰的情况的包线与外界大气温度和飞机速度的关系。只需要考虑负的温度,但是,当速度大时,动能加温(KH或冲压效应)把结冰的昀大温度推向了负值。基于 FL100左右的温度恢复原则,红色的曲线是具有限制力的。不过,红色曲线周围的条件是昀难遇到的积冰情况。黄色区域是不会结冰的区域。兰色区域是可能结冰的区域。兰色和黄色区域被限制在大约 -40°C,因为实际上在更低的温度下不会有过冷水。
2-本图同时还显示了结冰条件是如何影响积冰形状的。正如 - 10°C 左右的速度影响图所示,在红色曲线周围,形状的变化很大。在这个区域里,形状的变化不快。一般而言,在中等速度下,就在红色曲线上面一点儿,可能出现反转积冰。在较低的温度下,即:远低于红色曲线的地方,积冰更白并趋于尖形。
图 A2
对空中积冰的观察强烈表明,有效积冰是进入的过冷水(加上可能的冰晶)和出去的水量(由于浸蚀、蒸发和升华的混合作用)的不同影响的结果。以上三项的合并影响从来都是不能忽视的,有时,其中的一项在整个结冰过程中起到很大的主导作用,以至于不会产生重大积冰。
在这种情况下,很难描述、分类和预测冰的形状。因此,飞机防冰的措施需要依据某种“昀严重情况”或“包线情况”的定义。这些情况将被用于防冰系统的设计和取证。
以上情况的结果包含如下经验法则:
z对于一架飞机而言,结冰条件比有效积冰常见得多。并不是说在你前方报告有结冰你的飞机就会结冰。

z速度的增加可减小积冰量。

z若遇到快速结冰,适当改变高度通常足以减少或停止结冰。 ATC管制员必须立刻接受飞行员的这种请求。


A1.4 -其他类型的污染
在地面,飞机停在外面会被落上各种流不走的东西:霜、冷凝水、冰冻毛毛雨、冻雨、溶雪、雪片、湿雪和干雪。这些不同的情况的区别是无法枚举的。机翼上覆盖有不同的东西是很常见的。这就其本身而言,有两个原因:
z由于可能有冷燃油和相应的金属 /复合材料结构,机翼的热特性是变化的。

z正常的天气演变需要降水,由于温度的变化,这将随时间而变。雪通常隐藏在冰的下面,等等。


在所有情况下,不管污染的种类如何,在起飞之前必须清洁机翼。(章节 B--飞机在地面的除冰/防冰)。
需要进一步指出的是,在溶雪中起飞、着陆和滑行可能导致大量湿雪被抛起,当它们撞击在机体的敏感部分(襟翼、缝翼和起落架)时,可能冻结。
A2 -结冰认证
A2.1 -空气动力学概览
飞机设计师尽他们昀大的努力确保机体表面光滑,以便周围气流流畅。这个原则被非常小心地贯彻到机翼前缘和上表面,因为这些区域的光洁度可产生昀佳的升力。任何类型的结冰都会阻碍空气的流动。任何障碍物都将减慢气流并引入紊流。这将降低机翼的升力性能。图 A3给出了光洁机翼以及被冰破坏了的机翼的升力系数
 
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