19.01.2011Г. Лекция.

Обледенение ВС.

Отложение слоя льда, инея или изморози в полете на различных частях ВС.

Метеорологические условия обледенения.

Главная причина обледенения ВС – столкновение их во время полета с переохлажденными каплями. Обледенение может быть и при ясном небе. Это происходит чаще всего при снижении из более холодных слоев воздуха в более теплые слои и при входе в слои инверсии. Обледенение возможно при температуре от +5 до -40°С, но наиболее вероятно от 0 до -10°С для низкоскоростных ВС и от 0 до -20°С для высокоскоростных ВС. Наиболее интенсивное обледенение наблюдается при полете в переохлажденных облаках и осадках. Такие условия встречаются как в облаках атмосферных фронтов, так и во внутримассовых облаках.

Интенсивность обледенения.

Опасность обледенения зависит от его интенсивности. Интенсивность обледенения характеризуется толщиной слоя льда, отлагающегося на обледеневшие поверхности ВС в единицу времени. Различают 3 степени интенсивности:

1. Слабое – до 0.5мм\мин.

2. Умеренное – от 0.5-1мм\мин.

3. Сильное – свыше 1мм\мин.

Интенсивность обледенения зависит от метеорологических условий и аэродинамических характеристик ВС:

1. Водности облака – количество воды в единице объема облака. Водность облака зависит, прежде всего от температуры. Чем выше температура, тем выше водность. Наиболее интенсивное обледенение наблюдается при водности более 1г\м.куб. Такую водность имеют кучево-дождевые облака. Наибольшую водность имеют облака нижнего яруса. Но если из облаков выпадают осадки, то интенсивность обледенения уменьшается в связи с уменьшением водности.

2. Размера капель – чем крупнее капли в облаке, тем больше их осядет на профиле ВС в единицу времени, и тем интенсивнее будет обледенение.

3. Температуры окружающего воздуха и температуры поверхности ВС –

4. От плотности отлагающегося льда – наиболее интенсивное обледенение будет при отложении непрозрачного шероховатого льда, при температуре -6 -10°С.

5. Воздушной скорости – чем больше скорость ВС тем вероятнее что капли столкнутся с ВС и поверхностью крыла ВС. Но это утверждение справедливо только при скоростях полета до 350км\ч. При больших скоростях температура поверхности ВС повышается с увеличением скорости за счет кинетического нагрева, и она может быть положительной даже на высоте где температура ниже 0°С. В этом случае обледенения не будет.

6. Формы и размеров обледеневающих частей ВС – шероховатая поверхность ВС обледеневает быстрее, чем гладкая. Наличие швов и заклепок на ВС, а также небольшого количества льда на них перед входом в облако ускорят обледенение.

Об интенсивности обледенения можно судить по падению скорости полета. Так например уменьшение скорости транспортного самолета на 5-10км\ч в течении 5-10мин полета в зоне обледенения свидетельствуют о сильном обледенении.

Обледенение в облаках и осадках.

Наиболее вероятное обледенение в переохлажденных слоистых и слоисто-кучевых облаках.

В кучево-дождевых облаках при отрицательных температурах наблюдается самое интенсивное обледенение. Причем сильное обледенение может быть и зимой и летом.

В слоисто-дождевых облаках наиболее сильное обледенение наблюдается в нижнем однокилометровом слое. Выше обледенение обычно умеренное или слабое. Но, учитывая что облачность может распространяться на сотни километров даже при слабом обледенении, ВС длительное время находится в условиях обледенения, поэтому отложение льда может быть значительным.

В облаках среднего яруса обледенение слабое, редко умеренное.

В облаках верхнего яруса температура -40-60°С облака кристаллические, обледенения как правило, не бывает.

В зоне осадков значительное обледенение наблюдается в переохлажденном дожде и мороси при температуре от 0 до -5°С.

В мокром снеге обледенение умеренное.

28.01.2011г.

Виды обледенения.

Виды отлагающегося на ВС льда зависят от температуры воздуха, микроструктуры облаков, вида осадков:

1. Прозрачный или стекловидный лёд. Образуется при полёте в зоне переохлаждённого дождя, мороси или в облаках, состоящих из крупных капель при температуре от 0 до -5 градусов. Он незначительно искажает профиль поверхности ВС и может быть неопасен, если толщина его невелика.

2. Непрозрачный шероховатый лёд. Образуется при полёте в облаках, состоящих из капель разной величины и кристаллов при температуре -6 - -10 градусов. Он быстро и неравномерно оседает, крепко держится, искажая обтекаемую форму ВС. Это наиболее опасный вид обледенения.

3. Белый крупообразный лёд. Возникает вследствие замерзания мелких переохлаждённых капель при температуре ниже -10 градусов. Это очень пористый лёд, который неплотно пристаёт к поверхности ВС.

4. Изморось. Отлагается в виде игольчатого неровного налёта при температуре -10 - -15 градусов. Держится непрочно, но бывает опасен, если отлагается неровным слоем с рваными краями.

5. Иней. Образуется в результате перехода водяного пара непосредственно в твёрдое состояние. Сам по себе не опасен, зато может способствовать последующему обледенению при благоприятных условиях.

Наземные виды обледенения

На поверхности ВС, находящихся на земле при отрицательных температурах может наблюдаться отложение различных видов льда. По условиям образования они делятся на три группы:

1. Иней, изморозь и твёрдый налёт.

2. Виды льда, образующегося при выпадении и замерзании переохлаждённых капель дождя или мороси. Это явление называется гололёдом. При темп от 0 до -5 образуется прозрачный лёд, при более низких температурах – матовый лёд. Эти виды льда могут достигать больших размеров и прочно держаться на поверхности ВС.

3. Виды льда, отлагающегося на поверхности ВС при замерзании ранее выпавшего дождя, мокрого снега, капель тумана. Взлёт на самолёте при наличии на нём снега или льда запрещается.

Способы борьбы с обледенением.

Подразделяются на активные и пассивные

К активным относятся маневр скоростью и применение противообледенительных систем.

Применяют три основных способа борьбы с обледенением:

1. Механический

2. Тепловой

3. Химический

Пассивные способы борьбы предусматривают принятие таких мер в полёте, которые позволяют обойти зоны обледенения или своевременно выйти из неё. При попадании в зону обледенения летом стоит уходить вниз в сторону положительных температур, а зимой вверх в сторону более низких температур.

Определение зон обледенения по картам погоды

Если на высоте полёта есть условие для образования облаков и температура ниже 0°С,то при полёте будет наблюдаться обледенение. От 0 до -10 градусов сильные, от -11 до -20 умеренные, от -21 до -30 слабые. Определить вероятность облаков на высоте полёта можно по дефициту точки росы. Так на АТ 850 дефицит точки росы 1,5 и менее, на АТ 700 – 2 градуса и менее, на АТ 500 -2,5 гр и менее, то можно говорить о вероятности облаков на этой высоте, на АТ 400, 300 и 200 облачность вероятна при дефиците точки росы 4 градуса. При прогнозе обледенения необходимо учитывать водность облака, форму облаков и физическое состояние.