. 由于機體周圍溫度條件的變化,稍正的 OAT不能防止嚴重結冰。
z積冰(結冰)發生在機體上的“穿透”或突出部分:機頭、機翼或垂尾、或平尾前緣、發動機進氣道、天線、鉸鏈等。
. 在地面,除了所有類型的降水外(各種雪、凍雨),整個機體上都可能被霜覆蓋。若夜晚是晴空且溫度在 0° C 左右或以下,則很自然地會發生結霜。
z在大部分的時間里,在空中的結冰條件不會持續很長時間。這就是為什么說依賴飛行員的報告( PIREP或沒有 PIREP)來探測結冰條件是不安全的原因。
A1.2 -氣象學概覽
若溫度低于冰點且離冰點不是太遠的話,在大氣的許多云中都能發現過冷水。大部分情況下,諸如大的積云或積雨云等對流云就是過冷水的供應者。除了冰雹可能的影響外,積雨云是特殊的結冰威脅,因為與所有其他結冰云團相反,可以在云體外遇到結冰條件,例如,在砧形云的下面。砧形云通常生成冰凍毛毛雨或凍雨。砧形云下的降水可以導致嚴重結冰。在熱帶緯度,在平時不會結冰的高高度和高外界溫度下,也可能發生這種情況。但是,有一點是好的,那就是它持續時間短。作為好的預防措施,在繞積雨云時,應該避免在砧形云的根部飛行。
平流云層,絕對與厚度無關,會帶有大量的凍水滴,包括冰凍毛毛雨。這是因為,盡管它們貌似層云,但是它們中包含一些有限的但卻是連續的對流活動,這就使它成為了一個生成冰凍毛毛雨的理想場所(您在層云中遇到過氣流嗎?答案一定是:有時遇到過!)。
氣象學按照過冷水水滴的直徑(以微米計)或水滴的大小對它們進行了分類( 1微米= 1 μm = 千分之一毫米):
z 0 到 50 μm:標準過冷小水滴。它們懸在空中形成云。
z 50到 500 μm:冰凍毛毛雨。它們下沉極其緩慢并生成奇形怪狀的冰。
z 500到 2000μm:冰凍雨。落下并產生透明冰。
云體物理表明,沒有云是由單一尺寸的水滴組成的。一塊云可以用其小水滴譜明確地進行描述。我們認為,昀常見的過冷水包含 0 到 50 μm 的小水滴圖譜,它在大約 20μm 時達到頂點。當有冰凍毛毛雨時,圖譜并沒有大的變化,但在大約 200μm的地方出現一個較小的峰值,而在中間的水滴卻很少。不過,大部分的水含量保持在圖譜的下部(即:大水滴比 20μm的水滴少得多)。
這種情況接近結冰。低層層云和其他灰云可這種濃積云可能隱藏著嚴重的間歇結冰情況。
盡管灰云包含過冷液態水,但這種情況下 這種被山阻礙的貌似濃湯的厚層云可能具有結
的風很大,所以結冰威脅不大,除非是在 冰的威脅。
積雨云中。
圖 A1
A1.3 -空中積冰的形狀
空中積冰的經歷向我們表明,冰的形狀和紋理的種類是非常多的。有些是平的,有些看起來象帶子,而有些則象刺猬或海膽。其他的則呈單或雙拱沿著前緣展開。令人吃驚的是,它們都指向前方。但是,若想把這些形狀與給定的飛行條件聯系起來,則是一件沒有希望的工作。
有大量的參數可能影響結冰過程。下面只是列出其中的一部分:
z大氣溫度: OAT或 SAT
z飛機速度或大氣總溫: TAT
z飛機大小
z云的類型
z降水類型
z氣團的液態水含量
z液態水滴大小分布(見:取證)
z可能存在的冰晶
z氣團的總水含量
z飛機蒙皮的局部溫度和熱能力
z除冰或防冰系統的類型和程度。
以上所列參數的單獨影響是非常困難的理論問題。各種不同的影響也是根本不能相加的。從形狀而言,可以是附著在前緣的純粹的月牙形,雙喇叭形(空氣動力學家的噩夢)、或前緣本身下游的平坦槽板形(這被稱為反轉冰),或甚至是指向氣流方向并隨機分布在前緣后部的“鯊魚齒”形。月牙形通常由純冰構成(被稱為黑冰或透明冰,因為它們的意思是一樣的!);雙喇叭形通常由白色的粗糙冰構成,被稱為毛冰。在溫度大約為 0 °C時,毛冰中充滿了氣泡和/或有水流過。
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