论文部分内容阅读
摘要：飞机在冬季飞行时常受到结冰情况的困扰，并曾因此引发过多起重大事故。飞机除＼防冰液的使用不仅可以对飞机进行除冰，更可以提升飞机的防冰效果，延长除冰后机身防冰耐久时间。准确评价不同类型、不同浓度除/防冰液的防冰耐久性能将会更好的为飞机起降提供指导，并为航空安全贡献出一份力量。
关键词：除/防冰液、防冰耐久性能、适航试验
中图法分类号：V244.15
Absrtact： Icing is one of the important factors of flight safety in winter， which has led to fatal flight accidents. De/anti-icing fluids should be used to remove the ice covered on the aircraft， and protect the aircraft from icing. By determining accurately the anti-icing endurance of all types of de/anti-icing fluids， it will offer better support and guidance for aircraft taking off and landing， and contribute to guard flight safety.
Key words： De/anti-icing fluids；Anti-icing endurance；Airworthiness test
0 引言
飞机在结冰气象条件下飞行时，在飞机机翼前缘，发动机进气道和压气机叶片上，在涡轮螺旋桨发动机的螺旋桨桨叶上，在驾驭舱风档玻璃上，以及测温、测压的各种传感仪器探头上，常常会遇到结冰的现象。飞机结冰后，会破坏飞机的气动外形，降低飞行性能，改变飞行特性，增加航空器的重量，限制航空器操纵面的活动范围，导致仪器、仪表指示失常，发动机外来物损伤、喘振，甚至失效。并有可能导致严重的飞行事故。
飞机的除/防冰措施已然成为机场航空公司共同关注的重要问题。对于飞机除/防冰工作，我们主要针对是在飞机过站时，对飞机的结冰情况进行判断，进而采取除/防冰的工作。
1 飞机结冰本质
飞机结冰的本质，即飞机所在的大气环境中，只要同时满足水分和负温两个条件，就会结冰。根据结冰时的具体情况，从物理变化的角度，可将飞机结冰分为三种形式，分别为“水滴结冰”、“升华结冰”和“干结冰”[1]。三种结冰形式中， “升华结冰”和“干结冰”情况发生较少，对飞行性能的影响也较小。而“水滴结冰”是飞机结冰的常见形式，对飞机性能的影响较大，甚至可能导致飞行事故，因此，后面的实验主要针对“水滴结冰”情况进行。
所谓“水滴结冰”是指，在冬季或高空云雾中，飞机周围环境中常常存在大量温度低于冰点而仍未冻结的液态水滴.即“过冷水滴”。当飞机部件表面的平衡温度低于冰点，过冷水滴撞击并积聚冻结于部件表面发生的积冰现象。
4 实验方法
目前，国内针对这方面的适航验证试验工作还未开展，国内的飞机除/防冰液生产厂家在防冰性能测试上都是送样至国外检查。国际上关于防冰耐久性能测试主要有两项，分别为水喷耐久测试试验和高湿耐久测试试验[2]。
这两项测试试验均是将待测液体倾倒在测试板上，然后再将其暴露在模拟的特定结冰环境下，根据它们延缓测试板结冰时间的长短来评价它们的防冰性能。下面将对这两项试验项目，分别进行详细阐述和比较。
4.1 水喷耐久测试试验（WSET）
5 总结
实验室防冰耐久性能测试虽然不能有效解决航空器存在积冰时起飞升力降低的问题，但可以准确地对各类型除/防冰液在不同稀释浓度下的防冰能力进行评估。防冰耐久性能适航验证试验的建立与完善可为飞机地面除/防冰工作提供依据，为飞机安全飞行提供技术保障，同时也为除/防冰液的进一步研发提供了技术指导和数据支撑，更好地指导生产企业研制、生产防冰性能更好的除/防冰液。
参考文献：
[1] 沈海军，史友进. 飞机防冰与除冰的若干技术[J]. 飞机工程，2004，（1）：54-57.
Shen H J，Shi Y J. Brief survey of deicing/anti-icing techuiques for aircraft[J]. Aircraft Engineering， 2004，（1）：54-57.
[2] SAE Aerospace Standard AS5901 Water Spray and High Humidity Endurance Test Methods for SAE AMS1424 and ASE AMS1428Aircraft De/Anti-icing Fluids [S]. SAE International， February 2003.
[3] SAE Aerospace Material Specification AMS1424. Deicing/Anti-Icing Fluid， Aircraft SAE Type I [S]. SAE International， March 2012.
[4] SAE Aerospace Material Specification AMS1428. Fluid， Aircraft Deicing/ Anti -Icing， Non-Newtonian （Pseudoplastic）， SAE Types II， III， and IV [S]. SAE International， December 2010.
[5] Arlene Beisswenger，Jean-Louis Laforte. Endurance and Aerodynamic Performance Certification of Aircraft De/Anti-icing Fluids. SAE International， 2003-01-2155
关键词：除/防冰液、防冰耐久性能、适航试验
中图法分类号：V244.15
Absrtact： Icing is one of the important factors of flight safety in winter， which has led to fatal flight accidents. De/anti-icing fluids should be used to remove the ice covered on the aircraft， and protect the aircraft from icing. By determining accurately the anti-icing endurance of all types of de/anti-icing fluids， it will offer better support and guidance for aircraft taking off and landing， and contribute to guard flight safety.
Key words： De/anti-icing fluids；Anti-icing endurance；Airworthiness test
0 引言
飞机在结冰气象条件下飞行时，在飞机机翼前缘，发动机进气道和压气机叶片上，在涡轮螺旋桨发动机的螺旋桨桨叶上，在驾驭舱风档玻璃上，以及测温、测压的各种传感仪器探头上，常常会遇到结冰的现象。飞机结冰后，会破坏飞机的气动外形，降低飞行性能，改变飞行特性，增加航空器的重量，限制航空器操纵面的活动范围，导致仪器、仪表指示失常，发动机外来物损伤、喘振，甚至失效。并有可能导致严重的飞行事故。
飞机的除/防冰措施已然成为机场航空公司共同关注的重要问题。对于飞机除/防冰工作，我们主要针对是在飞机过站时，对飞机的结冰情况进行判断，进而采取除/防冰的工作。
1 飞机结冰本质
飞机结冰的本质，即飞机所在的大气环境中，只要同时满足水分和负温两个条件，就会结冰。根据结冰时的具体情况，从物理变化的角度，可将飞机结冰分为三种形式，分别为“水滴结冰”、“升华结冰”和“干结冰”[1]。三种结冰形式中， “升华结冰”和“干结冰”情况发生较少，对飞行性能的影响也较小。而“水滴结冰”是飞机结冰的常见形式，对飞机性能的影响较大，甚至可能导致飞行事故，因此，后面的实验主要针对“水滴结冰”情况进行。
所谓“水滴结冰”是指，在冬季或高空云雾中，飞机周围环境中常常存在大量温度低于冰点而仍未冻结的液态水滴.即“过冷水滴”。当飞机部件表面的平衡温度低于冰点，过冷水滴撞击并积聚冻结于部件表面发生的积冰现象。
4 实验方法
目前，国内针对这方面的适航验证试验工作还未开展，国内的飞机除/防冰液生产厂家在防冰性能测试上都是送样至国外检查。国际上关于防冰耐久性能测试主要有两项，分别为水喷耐久测试试验和高湿耐久测试试验[2]。
这两项测试试验均是将待测液体倾倒在测试板上，然后再将其暴露在模拟的特定结冰环境下，根据它们延缓测试板结冰时间的长短来评价它们的防冰性能。下面将对这两项试验项目，分别进行详细阐述和比较。
4.1 水喷耐久测试试验（WSET）
5 总结
实验室防冰耐久性能测试虽然不能有效解决航空器存在积冰时起飞升力降低的问题，但可以准确地对各类型除/防冰液在不同稀释浓度下的防冰能力进行评估。防冰耐久性能适航验证试验的建立与完善可为飞机地面除/防冰工作提供依据，为飞机安全飞行提供技术保障，同时也为除/防冰液的进一步研发提供了技术指导和数据支撑，更好地指导生产企业研制、生产防冰性能更好的除/防冰液。
参考文献：
[1] 沈海军，史友进. 飞机防冰与除冰的若干技术[J]. 飞机工程，2004，（1）：54-57.
Shen H J，Shi Y J. Brief survey of deicing/anti-icing techuiques for aircraft[J]. Aircraft Engineering， 2004，（1）：54-57.
[2] SAE Aerospace Standard AS5901 Water Spray and High Humidity Endurance Test Methods for SAE AMS1424 and ASE AMS1428Aircraft De/Anti-icing Fluids [S]. SAE International， February 2003.
[3] SAE Aerospace Material Specification AMS1424. Deicing/Anti-Icing Fluid， Aircraft SAE Type I [S]. SAE International， March 2012.
[4] SAE Aerospace Material Specification AMS1428. Fluid， Aircraft Deicing/ Anti -Icing， Non-Newtonian （Pseudoplastic）， SAE Types II， III， and IV [S]. SAE International， December 2010.
[5] Arlene Beisswenger，Jean-Louis Laforte. Endurance and Aerodynamic Performance Certification of Aircraft De/Anti-icing Fluids. SAE International， 2003-01-2155