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六、其他显著危险天气
(一)飞机积冰
飞机飞行经过冷却的云层或云雨区域时,机翼、尾翼、螺旋桨、进气道、风挡和空速管等部位,常会积聚冰晶,多者可能厚至数厘米。
哪些区域最容易使飞机积冰呢?飞机在气温0℃~10℃之间的高度上飞行,机体上最容易积冰。
云中最易见到有液态水滴,尤其是积状云中如浓积云、积雨云和层积云等,此时空中水滴常在凝固点以下而不结冰仍保持液态,就是所谓的过冷却水滴,飞机飞过,空气受扰动,过冷却水滴立刻结冰附着于机体上,数秒钟内机体上就会有严重的积冰。
空气中若湿度大,含有过冷却水,容易构成升华作用,飞机穿越其间,空气略受扰动,迅速凝聚积冰。
虽然晴空无云,但是在结冰高度层上方,气温与露点温度十分接近时,飞机积冰的可能性仍然存在。
图3-22进气道积冰
飞机积冰后可造成以下危险。
机翼和尾翼积冰,将破坏飞机气动外形,致使飞机最大升力系数下降、阻力增大,失速迎角明显减小,易造成飞机失速;螺旋桨积冰致使其外形改变,将导致拉力下降,发动机振动;喷气式发动机进气道积冰,可能导致进气不畅,引起发动机喘振,冰块脱落后进入发动机,还可能损坏压气机和涡轮叶片(见图3-22);飞机空速管积冰,会导致全静压系统指示异常(高度表、空速表等),甚至完全不能指示;飞机天线积冰,会导致无线电及雷达信号失灵。
虽然现代飞机在易积冰部位已有防冰、除冰装置,可克服上述飞机积冰的问题,但是飞机仍然需要避开易积冰区域以防止加温不及时而瞬间积冰,造成危险。
小资料
1994年10月31日,当地时间约下午4点,美国西蒙斯航空公司的4184航班从印第安纳波利斯飞往芝加哥。
飞机在易积冰的大气条件下空中等待了30分钟,突然发生翻滚并从约3000米的高度坠下,猛冲入ROSELAWN附近的农田里,造成68人死亡。
(二)颠簸
颠簸是指飞机在扰动气流中飞行时产生的震颤、上下抛掷、摇晃、摆头等现象。
形成颠簸的原因主要是大气层中空气有不稳定气流的上下运动,这种气流称为“湍流”
,飞行在这样的气流中,飞机会发生明显抖动。
颠簸强烈时,甚至会让飞行员难以准确操纵飞机,或者使飞机结构遭到破坏,造成机毁人亡的事故。
颠簸使机身震颤,会使进入发动机气道的空气量显著减少,严重时会造成空中停车。
图3-23云中飞行遇到颠簸
飞机颠簸情况有很多,一般在云中飞行时或穿越锋面时,都会遇到颠簸,尤其进入积雨云或浓积云中,由于云中有强烈的对流,颠簸往往会很严重(见图3-23)。
还有一些时候,晴空万里的情况下,也会产生“晴空颠簸”
。
小资料
1992年5月22日,一架波音767飞机从上海飞往北京,在济南以南90千米、9000米高空,遇到强急流和晴空颠簸,造成4名乘务员和多名旅客受伤。
2002年1月25日,南航一架波音757飞机执行深圳—武汉航班任务,当飞机下降至7800米时,突然遇到严重颠簸,导致1名乘务员受伤,5名乘客因惊吓到医院检查。
2009年5月16日,国航西南分公司的空客A-319客机在9200米高度巡航时突然遭遇强烈气流,飞机转入上升,与相对飞行高度9500米的一架国航飞机发生冲突,触发TCAS的RA警告,机组按RA指令下降避让,期间伴有3次重度颠簸共持续大约20秒,飞机曾出现最大垂直和侧向载荷2.62G和0.42G。
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