ОБЛІДЖЕННЯ ПОВІТРЯНИХ СУДІВ, ПРИЧИНИ ЙОГО ВИНИКНЕННЯ І Ф АКТОРИ, ВПЛИВАЮЧІ НА ЙОГО ІНТЕНСИВНІСТЬ

Зледеніння - це відкладення льоду в польоті на різних частинах ПС. Необхідними

умовами зледеніння є:

- наявність у повітрі на висоті польоту переохолоджених крапель води;

- негативна температура поверхні ПС.

Зледеніння спостерігається при температурах +2 ° С ... -50 ° С, найбільша імовірність

(98%) - в зоні температури 0-20°С.

Причинами зледеніння є:

- замерзання переохолоджених крапель води, що зіштовхуються з поверхнею ПС при польоті в хмарах, опадів, тумані. Це основна причина зледеніння;

- сублімація водяної пари на поверх ніс та НД. Цей процес відбувається в ясному небі, коли холодне НД потрапляє в тепліше і вологіше повітря. Таке положення може бути при швидкому зниженні більш холодних верхніх шарів атмосфери в нижні, тепліші або при вході в шар інверсії. У ясну морозну погоду сублімація водяної пари на поверхню і ПС може відбутися і на землі, на стоянці.

Найбільша ймовірність зледеніння в краплинно-рідких хмарах. До таких хмар відносяться низькі підінверсійні шаруваті та шарувато-купчасті хмари. Вони відрізняються підвищеною водністю, оскільки опади з них, як правило, не випадають або бувають слабкими.

У змішаних хмарах зледеніння залежить від співвідношення крапель і кристалів. Там де

крапель більше, ймовірність зледеніння збільшується. До таких облаків відносяться купово-дощові хмари. У шарувато-дощових хмарах зледеніння спостерігається при польоті вищенульової ізотерми і особливо небезпечно в діапазоні температур 0 ° С ... -10 ° С, де хмари складаються тільки з переохолоджених крапель.

Найбільш важке та інтенсивне зледеніння спостерігається при польоті під шарувато-

дощовими та високо-шаруватими облаками в зоні випадаючого переохолодженого дощу (це характерно для перехідних сезонів, коли температура повітря біля землі коливається в межах 0 ° С ... -5 ° С).

У кристалічних хмарах зледеніння, як правило, відсутнє. В основному це хмари верхнього ярусу - перисті, перисто-купчасті, перисто-шарові.

Ступінь зледеніння залежить від часу перебування ВС у зоні зледеніння. На атмосферних фронтах зледеніння становить небезпеку через велику тривалість польоту, оскільки хмари і опади, пов'язані з фронтом, займають, як правило, дуже великі площі.

Інтенсивність зледеніння – це товщина відкладення льоду в одиницю часу на передній крайці крила. Залежно від інтенсивності та зледеніння підрозділяється на:

-слабке - швидкість наростання льоду менше 0,5 мм / хв; - Помірне - - « - 0,5 ... 1 мм / хв; - сильне - - « - більше 1 мм/хв.

На інтенсивність зледеніння впливають такі фактори:

Температура повітря. Найсильніше зледеніння відбувається в інтервалі температ ур

Водність хмар. Водність хмари - це кількість води в грамах, що міститься на 1 м3 хмари. Чим більше водність хмар, тим інтенсивніше зледеніння. Найсильніше леденіння спостерігається в купчасто-дощових і шарувато-дощових хмарах при водності більше 1 г/м3.

Наявність та вид опадів. У хмарах, з яких випадають опади, інтенсивність зледеніння зменшується, оскільки зменшується їх водність. Найсильніше зледеніння спостерігається в крижаному дощі. У мокрому снігу зледеніння слабке і помірне, у сухому снігу зледеніння відсутнє.

Розміри переохолоджених крапель. Чим більше краплі, тим інтенсивніше зледеніння. Чим крупніше краплі, тим прямолінійніший траєкторія їх руху, оскільки вони володіють великою силою інерції і, отже, тим більше крапель осідатиме і замерзатиме на висхідній поверхні і крила. Дрібні краплі, що мають невелику масу, захоплюються повітряним потоком і разом з ним огинають профіль крила.

Профіль крила ВС. Чим тонший профіль крила, тим інтенсивніше зледеніння. Це пояснюється тим, що більш тонкий профіль крила викликає поділ зустрічного потоку, що набігає, на меншій відстані від крила, ніж при товстому профілі. Таке місце поділу потоку робить лінії струму, що обтікають крило, більш крутими, інерційні сили крапель великими, в результаті майже всі краплі, великі і малі, осідають на тонкому ребре крила. Цим же пояснюється і той факт, що лід найшвидше з'являється на таких деталях, як стійки, приймач швидкості, антени і т.д.

Швидкість НД. При швидкостях польотудо 300 км/год, чим більша швидкість польоту, тим інтенсивніше зледеніння, так як ВС в одиницю часу пролітає більше її відстань і, отже, стикається з великою кількістю переохолоджених крапель. Крім того, зі збільшенням швидкості польоту зростає інерція крапель, і на поверхні ПС починають замерзати не тільки великі, але і дрібні краплі і, отже, інтенсивність зледеніння збільшується.

При польотах зі швидкостямибільше 300 км/год за рахунок тертя частинок повітря на поверхню

ВС і адіаба тичного стиснення зустрічного потоку його лобовими частинами відбувається кінетичний нагрівання поверхні ВС, який відсуває початок зледеніння в бік більш низьких негативних температур, тому і ймовірність і інтенсивність зледеніння зменшуються.

У хмарах кінетичний нагрів становить 50…60% від кінетичного нагрівуб хмарного неба. Це пояснюється тим, що в хмарах частина тепла витрачається на випаровування крапель води, які осідають на поверхню ВС.

Польоти по маршрутах на літаках з ТРД і ТВД здійснюються на висотах 6 ... 12 км. На цих висотах літаки зустрічаються, головним чином, з кристалічними хмарами, зледеніння в яких малоймовірне. В основному на літаках з ТРД і ТВД зледеніння спостерігається в наборі висоти і при зниженні на висотах нижче 5000 м-коду.

Особливістю зледеніння літаків з газотурбінними двигунами є можливість зледеніння у повітрозабірниках при температурах до +5°С. Тут відбувається розширення повітря та його температура адіабатично знижується нижче 0°С. При зледеніння двигуна відкладення льоду відбувається на поверхні вх одного каналу. У результаті цього зменшується вхідний переріз каналу і, отже, потяг двигуна. Крига, що утворилася, може зриватися і потрапити в компресор, викликаючи там механічні пошкодження.

---