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粒雜質。大氣中的水汽并不多,最多時也只占大氣的4%。
當大氣中的水汽遇冷時,水汽便開始凝結為水,并從空氣中析出。析出后漂浮在空中的
微小水滴稱為霧,附著在固體凝結核上的稱為露。水汽開始凝結為水的溫度稱為露點溫度。
空氣中析出的水滴數量主要取決于水汽的飽和度,也和氣壓的高低有關。
436渦輪發動機飛機結構與系統
_-_________________._-.____-.-_____一
水
水汽
結(遇冷)
融化(遇熱)
圖4.1 -2水的三態及其轉換
或者當熱源能夠提供足夠的熱量時,
如圖4.1 -2所示。
4.1.3飛機結冰及其形式
冰
當空氣中無數微小的水滴凝聚在一起,或
遇到了微粒雜質并附著在其上時,它們便形成
了體積更大的水滴。當水滴進一步降溫至冰點
并遇到了凝結核時,就可以進一步凍結為冰。
而有的水滴雖然溫度降至低于冰點,但仍然以
液體的形式存在,稱為過冷卻水或過冷水。在
負溫的云層或冰雹云中,含有大量的過冷水滴。
過冷水滴一旦遇到凝結核,便立即凝結為冰。
水汽在碰到足夠冷的凝結核時,’也可以直接凝
華為冰晶,此時可稱為霜或雪。
當冰、雪和霜加熱至熔點時,便融化為水,
它們也可以直接升華為水汽。水的三種狀態轉化示意圖
當飛機在一定高度內飛行時,飛機的前緣縫翼和大氣數據探頭等外露部位便足夠冷,成
為凝結核。如果此時空氣中有過冷水、水和水汽存在,則當它們撞擊到飛機部件時,就可以
立即凍結為冰或凝華為冰晶。通過凍結由過冷水或水撞擊在飛機表面形成冰層的結冰形式稱為
滴狀結冰。通過凝華由水汽直接附著在飛機表面形成冰品的結冰形式稱為凝華結冰。除此之
外,還有第三種結冰形式——干結冰,它由冰晶體沉積到飛機表面上而使飛機結冰。飛機上常
見的結冰形式是滴狀結冰。按照冰層表面的外形,飛機結冰可以分為毛冰、明冰和角狀冰三
種,如圖4.1 -3所示。三種結冰形式中,角狀冰危害最大,因為它不但嚴重破壞了飛機的氣
動外形,而且與翼型表面結合牢固,難以脫落。
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(c)
圖4.1-3典型的結冰形態
(a)毛冰;(b)明冰;(c)角狀冰
下篇飛機電氣與電子系統437
4.2 結冰探測器
結冰信號器有多種形式,一般可分為直觀式和自動式結冰信號器兩大類。
直觀式結冰信號器如探冰棒,它一般安裝在機頭前方、風擋玻璃框架附近容易觀察到的
地方。當發現結冰后,駕駛人員用人工方法直接接通除冰系統進行除冰。典型的直觀式結冰
信號器如圖4.2 -1所示。除此之外,還有便于機組在飛行中檢查機翼和發動機結冰情況的
探冰燈,探冰燈的控制和安裝位置請參考燈光系統。
自動結冰信號器如振蕩式、壓差式結冰信號器、放射性同位素結冰信號器等,當達到結
冰靈敏度時,既可向駕駛人員發出結冰信號,又能自動接通防冰系統進行除冰。靈敏度指的
是當結冰信號器發出結冰信號時所需的最小冰層厚度。
組裝用
B
照明式結冰指示器
安裝螺母的螺紋
照明
電阻
圖4.2 -1典型的直觀式結冰信號器
438渦輪發動機飛機結構與系統
4. 2.1振蕩式結冰探測器
振蕩式結冰探測器是利用傳感元件結冰之后振蕩頻率發生變化的原理工作的。
1.基本構造
振蕩式結冰探測器由傳感元件、支撐座、安裝盤、殼體、電子控制電路和電氣接頭等組
成,如圖4.2 -2所示。其中傳感元件和支撐座暴露在機外氣流中,安裝盤上有螺孔,用螺
桿固定在機身蒙皮上。支撐座里有驅動線圈、反饋線圈和加熱器。電子控制電路包括印刷電
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渦輪發動機飛機結構與系統(ME-TA)下冊(67)