航空气象学(2024秋)

沈阳航空航天大学 张驰

目录

  • 1 大气的状态及其运动
    • 1.1 基本气象要素
    • 1.2 大气的成分及结构
    • 1.3 空气的水平运动
    • 1.4 空气的垂直运动
  • 2 云和降水
    • 2.1 云的分类和外貌特征
    • 2.2 云的形成和天气
    • 2.3 云的观测
    • 2.4 降水
  • 3 能见度与视程障碍
    • 3.1 能见度
    • 3.2 视程障碍
  • 4 常规天气分析
    • 4.1 常规天气图分析
    • 4.2 气团和锋
    • 4.3 锋面天气及对飞行的影响
    • 4.4 重要天气系统
  • 5 雷暴及其他对流天气
    • 5.1 雷暴的结构与天气
    • 5.2 雷暴种类与活动特征
    • 5.3 雷暴与飞行
    • 5.4 特殊地形下的对流行天气
  • 6 中低空飞行的大气环境
    • 6.1 低空风切变
    • 6.2 飞机颠簸
    • 6.3 飞机积冰
  • 7 卫星云图及其应用
    • 7.1 卫星云图识别
    • 7.2 气象雷达
    • 7.3 常用气象资料
飞机积冰

                               6.3 飞机积冰   

                                     

飞机积冰是指飞机机体表面某些部位聚集冰层的现象。它主要由云中过冷水滴或降水中的过冷雨碰到飞机机体后结冰形成的,也可由水汽直接在机体表面凝华而成。飞机在云中飞行时间过长易导致积冰。

一、积冰危险区域

一般认为,积冰的环境条件是可见湿度(云、雾、雨和雪)和结冰温度。有的事故记录表明,上述积冰条件中的结冰温度并不是绝对的,出现积冰时的环境温度不一定要限制在冰点以下。以下3种情况就是应该注意的积冰危险区域。

1 下降阶段。当飞机在较高航线飞行时,飞机表面温度可以是在0℃以下。如飞机下降过程中遇到潮湿空气,即使此时环境温度在冰点以上也可能形成透明冰或霜。

2 即使周围环境温度在冰点以上,机翼油箱部位的表面温度也有可能低于0℃,当遇到降雨时就可能形成冰并粘附在机翼上。

3 虽然在飞行高度上的温度在冰点以上,但如遇到过冷雨,也可能在飞机上形成透明冰。

近年来的一些严重事故和大量的事故征候表明上述的环境条件是造成事故或事故征候的一个因素。

二、飞机积冰主要分为三种:冰、雾凇、霜.

  (一)冰:

  冰有明冰、毛冰(半透明混合体)、白冰(颗粒状冰)。

  1.明冰:通常是温度0~-10°C含有大的过冷水滴的云中或过冷却雨区中飞行时形成的。呈透明玻璃状,平滑而坚固,主要出现在机翼水平安定面的前缘,飞机机头整流罩和发动机的进气口。

  2.毛冰:这种冰通常是在温度为-6~-10°C的大量过冷水滴、冰晶和雪花组成的混合云中飞行时产生的,其表面粗糙而不透明,色泽如白瓷,冻结得坚固而不透明,是最危险和最严重的一种积冰。

  3.白冰:其温度在-10°C以下有比较均匀的小水滴组成的云中飞行时产生的,呈白色,比较疏松,附在飞机表面,不太牢固。如果飞行时间长,以及冰层厚度增大,也能造成严重威胁。

  (二)雾凇:温度通常低于-10°C的云中飞行时形成的一种,白色大颗粒冰晶层,表面粗糙不平,附在飞机表面不牢固,容易被气流吹走。

  (三)霜:这是由于水气凝结产生的白色小冰晶层,振动时容易从飞机表面脱落。霜对机翼空气动力性能有显著影响,当出现在座舱风挡玻璃上时,影响视野,使飞机操纵发生困难。

  积冰的形状主要取决于冰的种类,飞行速度和气流绕过飞行器的不同部位的情况。积冰的形状一般分为槽状冰、楔形冰和混合冰。根据空勤人员获得的喷气式飞机积冰统计数据:槽状冰约占30%、楔形冰约占15%,而混合冰约占55%左右。