积冰对飞机飞行性能的影响--《北京航空航天大学学报》2006年06期
积冰对飞机飞行性能的影响
【摘要】：针对飞机飞行过程中出现的积冰所带来的不利影响,提出一种求解积冰条件下飞行性能的思路.基于二维有限基本解法对翼型前缘的积冰形状进行预测;在计算飞行性能时,利用数值模拟的方法求解RNG(Renormalization Group)k-ε湍流模型下的雷诺平均N-S(Navier-Stokes)方程,对飞机全机流场进行解算,从而得出积冰状态下飞机的升力、阻力特性.最终结果表明:积冰严重影响着飞机的飞行性能,这与由相关实验得出的结论一致.该方法可应用于工程领域,对积冰条件下飞机的飞行性能进行快捷、有效地求解,为研究飞机防冰技术、提高飞行性能提供参考.
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：V212.13【正文快照】：
飞机飞行过程中所出现的积冰现象对飞行性能有着严重的影响.有关实验表明[1-3],飞机机翼和尾翼前缘所形成的积冰,使得机翼和尾翼气动外形发生变化,造成飞机升阻比减小,失速速度增大,平飞速度范围减小等一系列问题,导致飞行性能下降,甚至会造成飞机坠毁的事故,严重危胁着飞行安
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雪冬已至！大雪究竟对飞机有什么影响？
　　导语：随着全国大部分地区大幅降温，北方地区已经开始降雪，对人们的出行造成了影响。雨雪冰冻造成航班延误和取消，不少旅客因此有了很多疑问：气温降低、大雪对飞机究竟有什么影响？如何来消除这样的影响呢？（文章来源：航趣飞机网）
　　气温低会造成飞机积冰。当飞机在含有过冷水滴的云中飞行时，如果机体表面温度低于0摄氏度，过冷水滴就会在机体表面某些部位冻结，并聚积成冰层。冰雪 凝结在飞机机翼上，表面就会粗糙，这就会使飞机在起飞时速度本来就不快的状态下，原有的升力减小，而增加对飞机的控制难度，。积冰的存在会破坏空气动力学 结构，造成升力损失；左右翼结冰不均匀会影响飞机的平衡；襟翼、方向舵、升降舵等活动舵面会因此影响操纵性能；通讯天线、雷达罩结冰会使通讯导航受到影 响。由此可见冰雪对于飞机的安全飞行而言危害很大。
气温低会造成飞机积冰
　　因此每年冬季除防冰工作是飞机维护中的一项重要工作。在北方地区一到冬天就会下起鹅毛大雪，积雪在飞机上厚厚一次。每次除防冰前首先需要机务人员将积 雪人工去除。由于活动舵面较多，同时直接影响飞机的飞行性能，机翼，尾翼成为重点除雪区域。完成雪层清理工作后就需要装载着除冰夜的除冰车对飞机进行除防 冰作业。除冰车有两条装置，分别是除冰装置和防冰装置。除冰装置能除去机翼上原有的冰，除冰液是一种丙二醇I型飞机除冰液。而抗结冰装置则用来防止冰的形 成，使飞机在起飞之前能够有较长且较安全的滑行时间。飞机起飞前，工作人员会用高速软管喷洒一种橘色或粉红色的除冰液体，这种液体通常用乙烯乙二醇或丙烯 乙二醇制成。这种“防冻剂”在预热后，会以约82℃的温度喷洒于机体。就是这种极高速喷洒与高温液体合起来的作用，才能除去飞机上的冰雪。而乙二醇则降低 了飞机表面湿气的冰点，即使温度降至-16℃也不会结冰。机务人员手持喷口在吊篮内高空作业，对机身，机翼等部位喷洒除冰液，防止二次结冰。
给飞机除冰
　　除了飞机表面，作为飞机的“血液”飞机燃油是否会因为寒冷的天气而冻结呢？目前高空航空器基本使用航空煤油作为燃料，主要型号JET-A1，是从石油 中二次提炼而出，其冰点为-47℃。如何防止燃油温度过低呢？有两个方法可以防止燃油温度过低：1.机翼油箱的燃油除了提供燃烧，还要给发电机等工作机件 持续降温，通过油箱内部的一个油泵将冷燃油抽进一个循环管道，然后经过一个热交换器，冷却高速转动的发电机机件。这时，燃油温度也会有所提高，再通过内部 的一个循环燃油泵注回油箱。2、机翼油箱在空中与空气高速摩擦产生大量热能，加热燃油，阻止其降温。这样就能有效的阻止降温了。
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