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1、第八章 防冰和排雨系统 8.1 飞机结冰现象 n结冰的条件： n水分 n负温 n结冰的类型： n干结冰： n飞机在飞行时，遇到冰晶云； n凝华结冰： n气态水不经过液态相而直接冻结在飞机表面上； n水滴结冰： n大气中的过冷水滴撞击在飞机表面上而结冰， n飞机结冰的主要形式，对飞机的安全飞行危害最大！ 过冷水滴 n定义： n所谓过冷水滴是指在负温下仍未冻结的液态水； n过冷水滴存在的原因： n溶液冰点低； n水滴曲率大； n缺少冰核。 n过冷水滴在飞机上凝结的原因： n受到了初激力； n曲率变小； n提供了冰核； n超声波加速了冰核的形成； n热量迅速散发！ 冰形 n槽状冰（角状冰） n结冰条
2、件： n环境温度0到-7 n过冷水滴直径较大 n结冰特点： n表面光滑，冰体透明，冰质细密，比重较大； n它沿翼型弦向分布较长，一般可达200300mm； n冰与飞机表面的结合力很大。 n矛状冰（毛冰） n结冰条件： n环境温度在-15或更低 n过冷水滴直径较小 n结冰特点： n透明度差，多呈乳白色，无光泽，比重较小； n冰层沿弦向分布范围小，仅在翼前缘很窄的区域，尖如矛状 n中间冰（混合形冰）（界于两者之间） 飞机结冰的危害 结冰部位危害 机翼前缘 尾翼前缘 翼型阻力增加，导致升力下降， 临界攻角下降； 飞机操纵性降低。 发动机进气道 进气效率下降； 发动机功率降低； 发动机结构损坏。 风档
3、玻璃 防碍机组人员视线 仪表探头 导致仪表系统失灵 飞机天线 天线折断；系统失效 给排水口 系统功能丧失 8.2 飞机防冰系统 1、分类 n除冰系统 n结冰探测系统 n直观式目视探冰法（探冰棒） n自动式 n振荡式探冰法 n压差式探冰法 n同位素探冰法 n除冰系统 n机械除冰系统 n电脉冲除冰系统 n防冰系统 n气热防冰 n电热防冰 n防冰液防冰 n目视探冰法（探冰棒） n安装在机头前方、风挡玻璃框架附近容易观 察到的地方 n探测原理：靠机组人员观察探冰棒的结冰情 况得知整架飞机的结冰情况。 n附件： n周期加热电路 为随时探测结冰情况，探冰棒设有周期加热电路 ，结冰信号不会积累而造成误指示。
4、 n探冰灯 夜间为探冰棒提供照明（机翼观察灯也可称为探 冰灯）。 2、飞机结冰探测系统 n振荡探冰法 n广泛应用于现代民航飞机，B747,777, 空客320，330 n结冰灵敏度：当结冰信号器发出结冰信号时所需要 的最小冰层厚度。 n探测原理：利用传感元件结冰之后振荡频率发生变 化来探测结冰信号。 n系统组成 传感元件传感元件 n压差式探冰法 n安装在发动机进气道内； n探测原理：利用结冰时，堵塞压差探测器进气口，丧 失冲压气流，造成探测器内部压力变化。 n同位素探冰法 n空客310 n探测原理：利用积冰减弱射线的发射强度。 除冰系统 电子 放大器 延时器 继电器 n同位素探冰法 n安全注意
5、事项 n存放、运输和安装过程中的铅防护； n近距离对探测器进行校验等工作时，尽量缩短工 作时间，或者在探测器与工作人员之间放置一块 1cm厚的有机玻璃作为屏障； n严谨随意拆下放射源和分解辐射片； n当探测器到期、损坏或报废时，应送回制造厂或 交专门的危险品保管部门，不准随意乱放和自行 销毁 3、飞机除冰系统: n机械除冰系统除冰带 n除冰原理：利用除冰带交替充气膨胀把 冰破碎，然后由气流吹除； n电脉冲除冰系统 n系统组成：脉冲发生器、程序器和感应器。 n除冰原理：脉冲发生器产生电脉冲，它作用在感 应器上，使蒙皮产生作用时间很短的脉冲力，并 产生小振幅高频振动，很快将冰除去。 脉冲 发生器
6、程序器 4 飞机防冰系统 n气热防冰系统 n气源：发动机压气机引气； n用处：主要用于机翼、进气道防冰 n空/地电门：地面不允许使用热空气防冰，防止系统过热 ； n优点：可靠 n缺点：消耗和浪费的能量过多，会导致发动机耗油量增 大 气源 防冰 活门 风挡气热防冰系统 n原理：利用热空气对风挡防冰/防雾 n结构形式： n双层壁板式热空气防冰系统 n外表面喷射热气流式防冰系统 n电热防冰系统 n电子计算机控制电热能； n用处：风挡玻璃、大气数据探头和供水、 排放系统防冰； n分类 n电阻丝式：细小的加温电阻均匀分布 n导电膜式：镀上加温导电膜 n加温元件： n电阻丝式 n导电膜式 n系统组成： 风
7、挡电热防冰系统 电 源 自耦变压器 温度控器 硅控管 温控电桥 n液体防冰系统 n防冰原理：借助某种液体减小冰与飞机表面的附着 力或降低水在飞机防冰表面的冻结温度，液体防冰 系统可以连续地或周期地向防冰表面喷射工作液体 。 n防冰液是地面除冰的主要材料！ n防冰液特点： n凝结温度低； n混合性能好 n附着力强 n无腐蚀作用 n无毒 n防火性能好 n常用防冰液 n甲醇 n乙醇（酒精） n乙烯乙二醇等。 8.3 风挡排雨系统 n当大风大雨气象条件下，玻璃内外表面上的雨 会使它的清晰度或能见度降低，严重影响飞行 员的视线。 n现代飞机排雨措施： n排雨液 n厌水涂层 n风挡刮雨器 风挡排雨剂系统
8、n原理：防雨液喷射到风挡玻璃上，使玻璃上 的雨水形成较大的水珠，吹掉风挡上的水， 使整个玻璃表面清晰； n注意事项（书220） n系统组成： 电 源 延时器 厌水涂层 n定义：在风挡外表面形成一层不吸附雨水 、并对雨水起很强排斥作用、使雨水呈柱 状从玻璃上快速滚落的涂层。 n广泛用于现代各种飞机的风挡玻璃上。 n优点：不影响风挡玻璃的强度和光学透明 度 n缺点：由于刮水器的使用、航路情况和风 挡玻璃的维护保养情况的影响，会随时间 变化而磨损 n注意事项（书221） 风挡雨刷系统 n风挡雨刷系统用以保持在下雨和下雪的情况下使前风挡清晰 ； n要求：对于有厌水涂层的风挡玻璃，要注意避免减少摩擦。 n系统组成： 电源 8. 4 飞机的地面除冰 n气温较低时，应该检查的情形： n飞机在停机坪上过夜 n短停时间过长 n在有雪水的跑道上降落、滑行 n主要材料：除冰液和防冰液 n主要方法：用热水或者水与化学除冰液的 混合液经过加热后喷洒在需要除冰和放冰 的部位，彻底清除冰雪霜，并保持一段时 间 n地面除冰注意事项（P223）
