Utilizarea pe scară largă a aviației în activitățile umane provoacă mari probleme în ceea ce privește siguranța zborurilor și, în special, protecția aeronavelor împotriva înghețării. Icing de aeronave și elicoptere are loc într-o atmosferă care conține umiditate la temperaturi negative. Trebuie menționat faptul că apa poate fi în faza lichidă la o temperatură minus 65 ° C.
Icing este un proces de formare a gheții pe unele suprafețe ale unei aeronave. Acest lucru poate duce la complicații semnificative ale zborului - până la dezastru.
Fig. 7.1. Debitul în jurul profilului unui flux de aer care conține picături supercoate - linia curentă; - - - traiectoria picăturilor; Zona umbrită este zona care conține picăturile care se depun pe profil
Procesul de cristalizare a apei (trecerea la gheață) se realizează cu o rată ridicată și este inițiat prin formarea de centre de cristalizare. Astfel de centre de cristalizare pot fi corpuri străine (particule de praf etc.), contact cu suprafața etc.
Formarea gheții pe suprafețele unei aeronave este o consecință a două procese: coliziunea picăturilor supracoate cu suprafața și împrăștierea și înghețarea ulterioară a acestora. Zona de apariție a glazurii dă o imagine a fluxului în jurul aerului umed al profilului aripii.
In ambiant zbor subsonic aerul este distribuit în jurul suprafeței frontale a aripii, astfel (vezi. Fig. 7.1), că liniile de curent au muchia frontală curbată în mod substanțial și a urmat aproximativ curbură. Apa scade din cauza mai mare inerție, se deplasează de-a lungul traiectoriei de la curbura de-a lungul suprafeței raționalizate formând un strat de aer cu o concentrație crescută de picături de apă. O parte semnificativă a picăturilor este concentrată pe suprafața frontală a profilului. Partea rămasă a cursului care curge de-a lungul suprafeței frontale a aripii îngheață pe suprafața sa.
Zona de captare magnitudine depinde în mod esențial de viteza de zbor și diametrul picăturii - viteza mai mare și un diametru mai mare al picăturilor, mai zona de captare și cu atât mai mare proporția de apă conținută în aerul este depus pe muchia frontală. Reducerea grosimii relative a profilului și a razei de rotunjire a muchiei conducătoare duce, de asemenea, la o creștere a dimensiunii zonei de captare. Din acest motiv, atunci când marginile ascuțite caracteristice pentru profile de aeronave supersonice pot fi capturate la 90% din picăturile de apă conținute în fluxul de aer, în timp ce un profil relativ gros subsonic poate captura doar aproximativ 15% din picături.
De obicei, mărimea zonei de captare nu depășește 5,6% din coarda profilului, iar diametrul picăturilor care se depun pe suprafață se situează în intervalul de la 5 la 75 pm.
Dimensiunile zonei de împrăștiere a apei pe suprafață depind de temperatură, viteza de zbor, metoda de protecție împotriva înghețului și de alți factori.
captura zone și zona în mod colectiv răspândire cuprinde securitatea zonei de profil, a cărui mărime minimă este limitată zona de captare, iar cea maximă - este de obicei mai mică de 15% din coarda secțiune.
Pe lângă temperatura ambiantă de mai sus și diametrul picăturilor super-răcite, conținutul de apă al mediului și intensitatea înghețată asociată au un efect semnificativ asupra procesului de înghețare. Conținutul de apă în mediul înconjurător înseamnă masa apei în stare picurare-lichid, într-un metru cub de volum.
Intensitatea glazurii este rata de formare a gheții, caracterizată printr-o modificare a grosimii stratului de gheață pe unitatea de timp. Intensitatea glazurii depinde de conținutul de apă al aerului înconjurător, precum și de diametrul picăturilor supracoate.
Crăpătura aeronavei apare cel mai adesea în timpul trecerii fronturilor norilor atmosferice. Din punctul de vedere al apariției glazurii, două dintre soiurile - nivele stratificate și cumuloase - ar trebui să se distingă de întreaga varietate de formațiuni de nor.
norii cumulus pot avea o grosime de până la câțiva kilometri, de-a lungul frontului au o dimensiune de la 30 până la 20 km, și de obicei sunt crestele în zona având lungimea de 30 la 100 de kilometri de front. În structura sa, este un nor de picături cu un diametru de picături de aproximativ 12 microni. Valoarea medie a conținutului de apă în nori cumulus de aproximativ 0,36 g / m 3. Intensitatea cireasa de pe partea superioară a norului ajunge la 5 mm / min, și probabilitatea de aproximativ 70% din glazură.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: