【簡介:】本篇文章給大家談?wù)劇讹w機結(jié)構(gòu)系數(shù)》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、飛機為什么特別害怕結(jié)冰,飛機結(jié)冰對飛機有什么危害?
2、飛機質(zhì)量分布系統(tǒng)的功能是什
本篇文章給大家談?wù)劇讹w機結(jié)構(gòu)系數(shù)》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。
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飛機為什么特別害怕結(jié)冰,飛機結(jié)冰對飛機有什么危害?
首先,從結(jié)冰的條件來看,除了溫度需要在零度以下,還需要充足的水氣。大型運輸機在10000米~12000米高度的平流層飛行,空氣稀薄,水蒸氣非常少,所以即便溫度很低也看不到飛機的舷窗上結(jié)冰。
其次,飛機舷窗結(jié)冰的概率比迎風(fēng)面結(jié)冰概率小得多。飛機的迎風(fēng)部位包括機翼前緣、水平尾翼和垂直尾翼的前緣、動力裝置、駕駛室風(fēng)擋和特殊設(shè)備的外露部分。迎風(fēng)面“撞”到過冷水滴(負溫下未凍結(jié)的液態(tài)水滴)或冰粒的概率更高,因為無論過冷水滴還是比面粉還細的冰粒,都不會繞開前緣去“撞”后緣的。
不過,飛機飛到巡航高度之前和之后,結(jié)冰并非不可能發(fā)生。這就要說到飛機表面結(jié)冰的本質(zhì)了。水氣凝結(jié)成冰伴隨著熱量交換,結(jié)冰與其說與溫度有關(guān),不如說與熱量交換有關(guān)。高空氣象條件多樣,可能分布著大量固態(tài)冰晶,有些比沙還細,懸浮在空中,遇到飛機時,如果飛機表面的溫度比它的溫度高,細小的冰晶就會融化成水,有些附著在飛機表面,有些被高速空氣吹散,有些進入發(fā)動機或飛機上的特殊裝置,一旦熱能條件適宜,就可能結(jié)成比之前的冰粒更大的冰。
飛機穿梭云層時,也可能遇到云中散布著的大量水滴,水滴有大有小,其中不乏液態(tài)的過冷水滴。
過冷水,簡單來說,就是在0℃以下,因為缺乏凝結(jié)核或處于平衡狀態(tài)而保持液態(tài)的水。當(dāng)飛機高速通過過冷水滴,就成為過冷水的凝結(jié)核,或大量過冷水滴發(fā)生震蕩,凝結(jié)于飛機表面迅速結(jié)冰?!?/p>
飛機結(jié)冰會怎樣?
我們大都不知道飛機有多怕結(jié)冰,飛機結(jié)冰對飛行有什么危害。
空中氣象條件復(fù)雜,雷雨大風(fēng)、風(fēng)切變、低溫云、低能見度等都屬于極端惡劣天氣,容易造成飛機結(jié)冰,尤其是當(dāng)飛機從更冷的高空中下降高度時,冰冷的飛機外殼如果遇到高空中的過冷水,就更容易結(jié)冰。
氣象雷達能夠幫助飛行員盡量避開壞天氣,繞開過冷水和冰晶。否則,飛機機翼表面結(jié)冰后,粗糙的機翼表面會使機翼阻力增加40%,升力損失可能達到30%。飛機表面結(jié)冰后,縱向和橫向的動、靜穩(wěn)定性都會受影響,飛機變得不好操縱,如果結(jié)冰過多改變飛機的質(zhì)量分布,飛機的操縱性還會進一步惡化。操縱面結(jié)冰后操縱的桿力和效率都會發(fā)生變化,如果操縱面縫隙結(jié)冰還有可能出現(xiàn)卡死,使操縱系統(tǒng)失效。如果發(fā)動機進氣部件結(jié)冰,會導(dǎo)致入口流場特性不佳,進氣量減小,引起發(fā)動機喘振,如果發(fā)動機進氣道槳葉結(jié)冰,嚴重時可能導(dǎo)致發(fā)動機效率降低近20%,高速旋轉(zhuǎn)的葉片還有可能將冰甩出,冰脫落后進入涵道可能破壞機械結(jié)構(gòu)……
總之,飛機結(jié)冰是懸在飛行安全上方的劍,它既能讓我們在飛機性能允許的范圍內(nèi)安全飛行,又可能成為隱形殺手。
飛機制造商和航空公司做了啥?
為了防止運輸飛機的空速管、發(fā)動機、機翼前緣、尾翼前緣等迎風(fēng)關(guān)鍵部位結(jié)冰,飛機制造商的工程師們在設(shè)計研發(fā)時即展開研究,包括易結(jié)冰部位和嚴重冰型,冰型對氣動力、飛行性能的影響等,在影響飛行安全的部位設(shè)計必要的防冰、除冰系統(tǒng)。
駕駛室風(fēng)擋玻璃采用金屬涂層電熱方式防冰,這一點和空速管防冰方式一樣。發(fā)動機會引流熱空氣防止前緣和進氣道結(jié)冰?,F(xiàn)代運輸機還做不到全機防護,畢竟每多一塊防護區(qū)域都會帶來顯著的能耗,盡管如此,還是有像波音787這樣的機型,做了全機翼電防護。
熱空氣防冰、電熱防冰、液體防冰都是適航允許范圍內(nèi)常見的防冰方法。除冰系統(tǒng)通常針對允許少量結(jié)冰,定期清除的部位,目前普遍采用的有氣囊除冰和電磁機械除冰。
飛機的防除冰系統(tǒng)保證了在起飛、爬升、巡航、下降、落地各個階段的飛行安全,地面停放和滑行階段同樣毫不含糊。
我國北方的冬天,每逢雨雪天氣,航站樓的玻璃墻邊就會有乘客駐足,看雪,也看飛行區(qū)“熱烈”的工作場面。飛機不能帶著冰雪起飛,跑道、滑行道的積雪要清除,地面標識、導(dǎo)航燈具也要清掃。
對于在機場飛行區(qū)、地面服務(wù)公司、維修企業(yè)從事除冰雪工作的員工來說,下雪從來不是一件浪漫的事,而意味著連續(xù)的緊張工作,他們的家人最后都會習(xí)慣他們與“雪”的這種聯(lián)系。
如果您有過在大雪天飛行的經(jīng)歷,且恰好坐在窗邊座位,飛機起飛前,可能見過一個通過懸臂伸向飛機的吊車,里面的工作人員手里拿著噴槍,像洗車時噴灑洗滌溶液一樣噴灑飛機表面,區(qū)別是他們噴向飛機的是除冰I型液和防冰II型液。
國內(nèi)比較主流的II型防冰液的防冰效果能持續(xù)15分鐘~25分鐘。如果定點除冰后飛機沒能起飛,就需要再次除冰。上個世紀末,那架在雪中等待35分鐘沒有再次除冰的DC-9起飛后再也沒能飛上天空……
為了縮短等待時間,工作人員想出了慢車除冰的方法——飛機不用返回定點除冰機位,在不關(guān)閉發(fā)動機的情況下就能完成除冰,這樣,能為每架飛機節(jié)約3分鐘~5分鐘,特殊天氣容易延誤,每分每秒都很寶貴。只是工作人員需要特別留意發(fā)動機前后的氣流危險區(qū)。
飛機質(zhì)量分布系統(tǒng)的功能是什么?
系統(tǒng)結(jié)合飛機總體重量專業(yè)業(yè)務(wù)流程,實現(xiàn)以下功能:1、直觀高效地網(wǎng)格繪制——用戶直接在三維幾何模型上選擇設(shè)計平面以及參考點、參考線、參考面,即可快速生成滿足要求的PANEL網(wǎng)格; 2、網(wǎng)格檢查----提供錯誤校驗及提示功能,輔助用戶快速的對網(wǎng)格進行合理修正; 3、質(zhì)量單元管理——在網(wǎng)格文件中添加質(zhì)量單元數(shù)據(jù)信息,使分析的結(jié)構(gòu)以質(zhì)量單元的形式參與切分計算,避免不必要的計算開銷; 4、基于實體模型進行切分計算——直接在CATIA環(huán)境下使用TMDIC軟件,能準確無誤的對CATIA模型進行解析,對有效的實體模型直接進行分區(qū)域計算統(tǒng)計; 5、方便實用的后處理功能----以可視化的方式查看質(zhì)量分布計算結(jié)果,并提供按方向統(tǒng)計質(zhì)量分布功能,方便設(shè)計人員直觀的查看某一方向質(zhì)量分布情況。
什么是飛機質(zhì)量分布系統(tǒng) TMDIC ?
針對飛機重量專業(yè)人員用傳統(tǒng)手工操作進行質(zhì)量分布的低效率和低精度問題,TMDIC系統(tǒng)采用優(yōu)化的算法,實現(xiàn)了基于全三維模型的快速質(zhì)量分布計算。系統(tǒng)由一整套使用方便、完善、可靠的前后處理、求解等功能模塊組成。其特有的基于全三維模型的分區(qū)域質(zhì)量統(tǒng)計功能,不僅大大簡化了質(zhì)量分配計算的工作量,使操作人員可以使用很少的時間和精力即可完成質(zhì)量分配計算,而且也大大提高了質(zhì)量分配計算的精度和效率。
關(guān)于《飛機結(jié)構(gòu)系數(shù)》的介紹到此就結(jié)束了。