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第21节:防冰和排雨系统
防冰和排雨系统1982年1月13日美国佛罗里达航空公司一架B737飞机，因风雪天气被困于华盛顿国家机场，数次推迟起飞最后一次喷洒防冻液后，又在风雪中等待了49分钟案例
防冰和排雨系统在没有检查机身外表冰雪是否已彻底清除情况下仓促起飞74人遇难，地面上死亡4人原因结果机翼严重积冰，达不到足够上升速率撞在桥上后坠入华盛顿波托马克河雪对飞机的安全重要性不言而喻
防冰和排雨系统大气中飞行时结冰/结霜/起雾防冰和排雨系统的功用高湿度和负温/低温
防冰和排雨系统结冰对飞机性能及效率影响增大阻力、减少升力，导致有害振动大气压力仪表不能正常工作操纵舵面活动卡滞危及无线电信号接收与发射积聚在风挡玻璃上影响驾驶人员视线
防冰和排雨系统冰在飞机部件表面形成的速度以每分钟增长的厚度表示结冰条件下全部飞行时间内飞机表面所结冰层的最大厚度结冰强度结冰程度
防冰和排雨系统飞机易受恶劣气象条件影响部位螺旋桨机翼/尾翼发动机风挡探头结冰天线
防冰和排雨系统飞机结冰后的影响严重积冰令操纵困难破坏飞行中空气动力性能升力减小，阻力增大破坏操作性和稳定性飞机进入不稳定状态
防冰和排雨系统飞机结冰后的影响降低动力装置效率，出现故障发动机进气口积冰使进气量减少桨叶积冰使拉力减小脱落的冰块会打坏发动机和机身
防冰和排雨系统结冰影响仪表和通讯空速管积冰影响空速表工作人工和自动驾驶误差变大天线积冰影响通讯质量甚至中断风挡积冰影响视线示例
防冰和排雨系统防冰和除冰为保障飞行安全，实际会采取防冰和除冰两种方式探测到结冰条件后接通防冰系统探测到存在结冰后接通除冰系统除冰多用于涡扇飞机多用于涡桨飞机现代飞机多采用热空气和电热防冰两种主要形式
防冰和排雨系统结冰的机理还包含水汽/固体/液体微粒杂质水汽不多，最多时只占大气4%大气主要成分是氮气和氧气
防冰和排雨系统大气中水汽遇冷开始凝结为水从空气中析出漂浮在空中的微小水滴附着在固体凝结核上水汽开始凝结为水的温度析出水滴数量主要取决于水汽饱和度，也和气压高低有关雾露露点温度
防冰和排雨系统无数微小水滴凝聚遇到微粒杂质附着形成体积更大的水滴降温至冰点并遇到凝结核可以冻结为冰
防冰和排雨系统水滴虽然温度降至低于冰点但仍然以液体形式存在过冷却水/过冷水负温云层/冰雹云中，含有大量过冷水滴
防冰和排雨系统过冷水滴遇到凝结核，会凝结为冰碰到足够冷的凝结核，凝华为冰晶称为霜或雪特点
防冰和排雨系统状态转化冰、雪和霜加热至熔点，会融化为水热源能提供足够热量时，升华为水汽状态转化示意图
防冰和排雨系统三、飞机结冰及其形式在一定高度内飞行，前缘缝翼、大气数据探头等外露部位足够冷成为凝结核若空气中有过冷水/水/水汽当它们撞击到飞机部件时冻结为冰/凝华为冰晶
防冰和排雨系统通过冻结由过冷水/水撞击飞机表面形成冰层滴状结冰通过凝华由水汽直接附着飞机表面形成冰晶凝华结冰
防冰和排雨系统第三种结冰形式冰晶体沉积到飞机表面上结冰干结冰常见结冰形式滴状结冰
防冰和排雨系统结冰信号器分类直观式结冰信号器自动式结冰信号器
防冰和排雨系统安装在机头前方、风挡玻璃框架附近易观察的地方便于机组飞行中检查机翼/发动机结冰情况探冰棒直观式结冰信号器发现结冰用人工方法接通除冰系统除冰探冰灯
防冰和排雨系统振荡式/压差式结冰信号器放射性同位素结冰信号器达到结冰灵敏度向驾驶人员发出结冰信号自动接通防冰系统除冰发出结冰信号所需最小冰层厚度自动式结冰信号器灵敏度
防冰和排雨系统振荡式结冰探测器传感元件/支撑座/安装盘/壳体/电子控制电路/电气接头传感元件结冰后振荡频率发生变化组成原理
防冰和排雨系统附着探头冰层增加质量振荡频率降低下降至39867Hz除冰加热器加热出现结冰条件传感元件结冰0.5mm厚冰层振荡频率降低约133Hz过程
防冰和排雨系统压差式结冰探测器核心元件是膜片和电接触点又称冲压空气式结冰探测器利用测量迎面气流动压(全压)与静压的差值原理工作
防冰和排雨系统膜片隔离静压室与全压室膜片上装有活动触点两室之间由泄压孔相通全压室通过进气孔端面小孔接受进气道气流冲压静压室通过探测器侧面小孔感受空气的静压
防冰和排雨系统膜片有冲压空气作用弯曲和触点断开结冰时无冲压空气，膜片和触点结合接通驾驶舱结冰信号灯发出结冰信号同时接通本身加温电路除冰周期性地进行工作情况
防冰和排雨系统放射性同位素结冰探测器利用结冰后从放射源抵达计数器核心元件是放射源和计数器加温元件/屏蔽罩/圆柱体/平板/外壳/电插座等原理构成
防冰和排雨系统探测器放射出B粒子延伸到气流中圆柱体结冰冰层吸收部分B粒子计数器接收B粒子数量减少过程
防冰和排雨系统
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