[科普中國(guó)]-明冰

明冰，為飛機(jī)積冰的一種，光滑透明，結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，在0℃到零下10℃的過(guò)冷雨中或大水滴組成的云中形成。明冰凝結(jié)時(shí)，只有少部分水滴是立即凝結(jié)的，大多數(shù)水滴是有一個(gè)流動(dòng)的過(guò)程逐漸凝結(jié)的，因此明冰沒(méi)有氣泡，密度大，透明，并且質(zhì)地堅(jiān)硬。

定義飛機(jī)積冰主要有三種：冰，霜，霧凇。冰有明冰，毛冰，白冰，其中明冰通常是在在0℃到零下10℃的過(guò)冷雨中或大水滴組成的云中形成的，呈透明玻璃狀，平滑而堅(jiān)固，主要出現(xiàn)于機(jī)翼水平安定面的前緣，飛機(jī)機(jī)頭整流罩和發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口。1

這類冰是由較大的水滴在結(jié)冰速度相對(duì)較慢的情況下形成的。當(dāng)水滴與飛機(jī)結(jié)構(gòu)表面接觸時(shí)，有順氣流方向流動(dòng)的趨勢(shì)，凍結(jié)后光滑透明且十分牢固，不易排除，類似冬季地面上常見的薄冰。

形成原理云中存在過(guò)冷水滴，過(guò)冷水滴是不穩(wěn)定的，稍受震動(dòng)，即凍結(jié)成冰。當(dāng)飛機(jī)在含有過(guò)冷水滴的云中飛行時(shí)，如果機(jī)體表面溫度低于0℃，過(guò)冷水滴就會(huì)在機(jī)體表面某些部位凍結(jié)，并聚集成冰層。結(jié)冰的速度受飛機(jī)的速度影響，飛機(jī)的飛行的速度約快，積冰越弱。2

基本條件氣溫低于0℃，飛機(jī)機(jī)體表面溫度低于0℃，和有溫度低于0℃的水滴存在.

結(jié)冰強(qiáng)度結(jié)冰等級(jí)劃分，如下表：3

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對(duì)飛行的影響破壞飛機(jī)的空氣動(dòng)力性能機(jī)翼和尾翼結(jié)冰，使升力系數(shù)下降，阻力系數(shù)增加，并可引起飛機(jī)抖動(dòng)，致使飛行進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)，嚴(yán)重結(jié)冰將使操縱發(fā)生困難。

降低動(dòng)力裝置效率，甚至產(chǎn)生故障發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口結(jié)冰，使進(jìn)氣量減少；螺旋槳飛機(jī)的槳葉結(jié)冰，會(huì)減少拉力，使飛機(jī)推力減小，同時(shí)，掉落的冰塊還會(huì)打壞發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)身。

從進(jìn)氣口進(jìn)來(lái)的空氣進(jìn)入液化器，使文氏管內(nèi)壓力和溫度降低，當(dāng)燃油注入氣流中來(lái)時(shí)，溫度會(huì)進(jìn)一步降低，文氏管和燃油雙重蒸發(fā)，引起雙重冷卻效應(yīng)，改變了空氣溫度和濕度，使暴露在空氣中的進(jìn)氣口結(jié)冰。

影響儀表和通訊，甚至使之失靈如空速管結(jié)冰影響空速表工作；天線結(jié)冰影響通訊質(zhì)量，甚至使通訊中斷；風(fēng)擋結(jié)冰影響視線。

結(jié)冰對(duì)飛行的影響非常大，其中明冰和毛冰是最危險(xiǎn)的，因其牢固不易祛除，而且增長(zhǎng)迅速。明冰除改變飛機(jī)的氣動(dòng)特性外，積冰較厚時(shí)，還可能使飛機(jī)的重心改變，產(chǎn)生俯仰力矩，使飛行的安定性變壞，冰層破碎后的冰塊，有時(shí)還會(huì)打壞飛機(jī)。4

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

楊剛 - 教授 - 西南大學(xué)