凜冬已至，大多數(shù)北方城市都飄起了雪花。冰雪，是大自然的絕美之作。但是，晶瑩剔透的冰雪裹在戰(zhàn)鷹身上，卻是威脅飛行安全的隱形“殺手”。本期，我們邀請空軍工程大學飛行控制與電氣工程教研室董文瀚教授，為大家講解戰(zhàn)機結(jié)冰的原因及防護妙招。

戰(zhàn)機在什么條件下會結(jié)冰？董文瀚回答有兩種：當氣溫降低到0℃以下，天氣伴有降雨、雪、霜時，停機坪上的戰(zhàn)機表面會出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象；當戰(zhàn)機穿越云層飛行時，云層中的冷水滴撞到機翼，會迅速凍結(jié)形成冰層。

不要小看這薄薄的冰層，當它們凝結(jié)在機翼表面時，會使機翼外形發(fā)生變化，1-2毫米的冰層就能讓戰(zhàn)機升力急劇降低，破壞戰(zhàn)機操縱的穩(wěn)定性。這薄薄的冰層，對發(fā)動機也有著重大影響。發(fā)動機高壓壓氣機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高達每分鐘上萬轉(zhuǎn)，如果脫落的冰塊被吸入發(fā)動機內(nèi)部，壓氣機葉片可能會發(fā)生機械故障，導致機毀人亡。此外，空速管結(jié)冰會影響飛機速度的測量和顯示，天線結(jié)冰會影響通信、導航信息的傳輸，風擋結(jié)冰還會妨礙飛行員視線。那么，該如何有效除冰呢？董文瀚介紹了當前常用的一些除冰的“小妙招”。

妙招一 除冰劑除冰

在高緯度高海拔的高寒地區(qū)，飛機起飛前會進行除冰劑的噴灑。除冰劑是一種化學溶液，由一定比例的乙二醇和水混合組成，由于乙二醇的冰點低于水，除冰劑可使水的冰點降低。當除冰劑中乙二醇的比例達到68%時，冰點可降至-68℃。此外，加熱后的除冰劑能使已形成的冰層融化，不僅能除冰，還能防止冰霜的二次形成。

妙招二 氣熱除冰

這是目前通用的除冰方法。熱氣來源于發(fā)動機的壓氣機引氣。發(fā)動機進氣道內(nèi)裝有結(jié)冰信號傳感器，當傳感器探測到結(jié)冰時，它會立即發(fā)出指令，打開引氣閥門。此時，發(fā)動機內(nèi)部的熱空氣會通過復雜的引氣管路，進入戰(zhàn)機需要除冰的各個關(guān)鍵部位，保證機體上的冰霜能快速融解。

妙招三 電熱除冰

電熱除冰，顧名思義就是把電能轉(zhuǎn)化為熱能進行除冰。這種方法主要用于戰(zhàn)機表面面積較小又較為突前的部位，如空速管和風擋玻璃等。空速管內(nèi)裝有大功率電阻絲，在結(jié)冰時通電把冰融化。風擋玻璃則通過玻璃上的金屬涂層加熱，目前不少高檔汽車便是通過這種方式進行除冰。

妙招四 機械除冰

老式的螺旋槳飛機由于機翼較小、富余動力不足等原因，難以安裝加熱系統(tǒng)，只能改裝機械式除冰系統(tǒng)。機械式除冰系統(tǒng)是依靠機械力作用去除飛機表面冰層，一般情況下，會在機翼前緣裝有一個橡膠防冰管帶，平時這些防冰管帶緊貼在機翼上，結(jié)冰后，充放空氣使管帶反復膨脹、收縮，使冰層破裂為碎塊，被迎風氣流吹落。

董文瀚最后介紹，當前，一些新技術(shù)正在開發(fā)并逐步應用于除冰領(lǐng)域，除冰手段和方法不斷增多，如金屬涂層技術(shù)、柔性電熱材料技術(shù)等。近年來，我國科研人員在這方面開展了大量研究工作，相信會有更先進的除冰技術(shù)被研發(fā)應用，讓戰(zhàn)鷹飛行更安全。

分享讓更多人看到