Təyyarənin buzlanması - şərtlər, səbəblər və nəticələr

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Statistikalar göstərir ki, hava qəzalarında ölənlərin faizi digər nəqliyyat növləri ilə müqayisədə xeyli aşağıdır. Təyyarələrin buzlanması qəzaların ümumi səbəbidir, buna görə də onunla mübarizəyə daha çox diqqət yetirilir. Qatar, gəmi və ya avtomobil qəzası zamanı insanların sağ qalma şansı kifayət qədər yüksəkdir. Təyyarələrin düşməsi, nadir istisnalar istisna olmaqla, bütün sərnişinlərin ölümünə səbəb olur.

Buzlanmaya səbəb olan şey

Təyyarənin gövdəsinin aşağıdakı hissələri ən çox buzlanmaya məruz qalır:

• quyruq və qanadın ön kənarları;
• mühərrik hava girişləri;
• müvafiq mühərrik növləri üçün pervane qanadları.

Qanadlarda və quyruqda buzun əmələ gəlməsi sürüklənmənin artmasına, təyyarənin dayanıqlığının və idarə oluna bilməsinin pisləşməsinə səbəb olur. Ən pis hallarda idarəetmə elementləri (ailerons, flaps və s.) sadəcə olaraq qanadda dona bilər və təyyarənin idarə edilməsi qismən və ya tamamilə iflic olacaq.

Hava girişlərinin buzlanması mühərriklərə daxil olan hava axınlarının vahidliyini pozur. Bunun nəticəsi mühərriklərin qeyri-bərabər işləməsi və dartma qabiliyyətinin pisləşməsi, aqreqatların işində nasazlıqlardır. Mühərriklərin tamamilə sıradan çıxmasına səbəb ola biləcək vibrasiyalar görünür.

Pərvanəli və turbovintli təyyarələrdə pervane qanadlarının kənarlarında buzlanma pervanelərin səmərəliliyinin azalması səbəbindən uçuş sürətinin ciddi şəkildə azalmasına səbəb olur. Nəticədə, gəmi təyinat yerinə çatmaya bilər, çünki aşağı sürətlə yanacaq sərfiyyatı eyni qalır və ya hətta artır.

Təyyarənin yer buzlanması

Buzlanma yerdə və ya uçuş zamanı ola bilər. Birinci halda, təyyarənin buzlanma şərtləri belədir:

• Sıfırdan aşağı temperaturda aydın havada, təyyarənin səthi ətrafdakı atmosferdən daha çox soyuyur. Buna görə havada olan su buxarı buza çevrilir - şaxta və ya don olur. Lövhənin qalınlığı adətən bir neçə millimetrdən çox deyil. O, hətta əl ilə də asanlıqla çıxarıla bilər.
• Sıfıra yaxın temperaturda və yüksək rütubətdə atmosferdə olan həddindən artıq soyudulmuş su lövhə şəklində təyyarənin gövdəsində çökür. Xüsusi hava şəraitindən asılı olaraq, örtük yüksək temperaturda şəffafdan aşağı temperaturda tutqun şaxtaya bənzər örtükə qədər dəyişir.
• Təyyarənin səthində donma duman, yağış və ya sulu qar. O, təkcə yağıntı nəticəsində deyil, həm də hərəkət zamanı qar və lilin yerdən gövdəyə dəyməsi nəticəsində əmələ gəlir.

"Yanacaq buzu" kimi bir fenomen də var. Çənlərdəki kerosin ətrafdakı havadan aşağı temperatura malik olduqda, çənlərin yerləşdiyi ərazidə atmosfer suları çökməyə başlayır və buz əmələ gəlir. Qatın qalınlığı bəzən 15 mm və ya daha çox olur. Təyyarənin bu cür buzlanması təhlükəlidir, çünki çöküntü çox vaxt şəffafdır və fərq etmək çətindir. Bundan əlavə, çöküntü yalnız yanacaq çəninin ərazisində əmələ gəlir, eyni zamanda təyyarənin gövdəsinin qalan hissəsi təmiz qalır.

Havada buzlanma

Təyyarənin buzlanmasının başqa bir növü uçuş zamanı gəminin gövdəsində buzun əmələ gəlməsidir. Soyuq yağış, çiskin, sulu qar və ya dumanda uçarkən baş verir. Buz ən çox qanadlarda, quyruqlarda, mühərriklərdə və bədənə çıxan digər hissələrdə əmələ gəlir.

Buz qabığının əmələ gəlmə sürəti dəyişir və həm hava şəraitindən, həm də təyyarənin dizaynından asılıdır. Dəqiqədə 25 mm sürətlə lövhə əmələ gəlməsi halları olmuşdur. Burada təyyarənin sürəti ikiqat rol oynayır - müəyyən bir həddə qədər, vaxt vahidində təyyarənin səthinə daha çox nəm düşməsi səbəbindən təyyarənin buzlanmasının artmasına kömək edir. Lakin daha sonra sürətlənmə ilə səth hava ilə sürtünmə nəticəsində qızır və buz əmələ gəlməsinin intensivliyi azalır.

Uçuş zamanı təyyarənin buzlanması ən çox 5000 metrə qədər yüksəkliklərdə baş verir. Ona görə də əvvəlcədən ərazidə hava şəraitinin öyrənilməsinə böyük diqqət yetirilir.uçuş və eniş. Yüksək hündürlüklərdə buzlanma olduqca nadirdir, lakin yenə də mümkündür.

POL ilə buzdan təmizləmə

Buzlaşmanın qarşısının alınmasında əsas rolu təyyarələrin buzlanma əleyhinə maye (AFL) ilə işlənməsi oynayır. Buzdan təmizləyici maddələrin istehsalında liderlər Amerikanın The Dow Chemical Company və Kanadanın Cryotech Deicing Technology şirkətləridir. Şirkətlər öz reagentlərinin çeşidini daim genişləndirir və təkmilləşdirir.

Tədqiqatın prioritet sahələri buzlanma sürəti və təyyarənin buzdan təmizlənməsinin müddətidir. Bu proseslər üçün müxtəlif növ buzlanma əleyhinə maye cavabdehdir, buna görə də təyyarənin emalı həmişə iki mərhələdə həyata keçirilir. Ümumilikdə, bir təyyarənin emalında istifadə olunan dörd növ reagent var. Birinci növ mayelər təyyarənin gövdəsindən mövcud buzun çıxarılmasına cavabdehdir. II, III və IV növ kompozisiyalar orqanizmi müəyyən müddət ərzində buzlanmadan qorumağa xidmət edir.

Təyyarənin yerdə emal edilməsi

İlk olaraq təyyarə 60-80 0C temperaturda isti su ilə seyreltilmiş I tip maye ilə müalicə olunur. Reagentin konsentrasiyası hava şəraitindən asılı olaraq seçilir. Təmir işçiləri təyyarənin maye ilə örtülməsinin vahidliyinə nəzarət edə bilməsi üçün kompozisiyaya tez-tez bir boya daxil edilir. Bundan əlavə, POL-u təşkil edən xüsusi maddələr məhsulun əhatə dairəsini yaxşılaşdırır.

İkinci mərhələ növbətinin işlənməsidirmaye, ən çox IV tip. Ümumiyyətlə II tip kompozisiya ilə eynidir, lakin daha müasir texnologiyadan istifadə etməklə istehsal olunur. Tip III ən çox müxtəlif yerli aviaşirkətlərin təyyarələrini buzdan təmizləmək üçün istifadə olunur. IV tip maye səliqəli və I tipdən fərqli olaraq aşağı sürətlə püskürtülür. Müalicənin məqsədi təyyarənin suyun təyyarənin səthində donmasına imkan verməyən qalın qatıq təbəqəsi ilə bərabər şəkildə örtülməsini təmin etməkdir.

Hərəkət zamanı film yağıntı ilə reaksiya verərək tədricən "əriyir". İstehsalçılar qoruyucu təbəqənin müddətini artırmaq üçün nəzərdə tutulmuş tədqiqatlar aparırlar. Buzlanma əleyhinə mayelərin zərərli komponentlərinin ətraf mühitə təsirinin minimuma endirilməsi imkanları da öyrənilir. Ümumiyyətlə, AOL hazırda təyyarənin buzlanması ilə mübarizə aparmağın ən yaxşı yolu olaraq qalır.

Buzlanmaya qarşı sistemlər

Təyyarələrin yerdə idarə olunduğu kompozisiyalar xüsusi hazırlanmışdır ki, uçuş zamanı qaldırma gücünü az altmamaq üçün gövdənin səthindən “üfürülür”. Sonra dəyənək təyyarənin buzlanma sensorları tərəfindən qəbul edilir. Uçuş zamanı buz əmələ gəlməsinin qarşısını alan sistemlərə lazımi anda hərəkətə keçmək əmrini verirlər. Onlar mexaniki, kimyəvi və istilik (hava-termik və elektro-termik) bölünür.

Mexanik sistemlər

Gəminin gövdəsinin xarici səthinin süni deformasiyası prinsipinə əsaslanır ki, bunun nəticəsində buz qırılır və qarşıdan gələn hava axını ilə uçurulur. Məsələn, qanadlardaTəyyarənin tükləri içərisində hava kameraları sistemi olan rezin qoruyucularla gücləndirilmişdir. Təyyarə buzlanmağa başladıqdan sonra əvvəlcə mərkəzi kameraya sıxılmış hava verilir, bu da buzu parçalayır. Sonra yan bölmələr şişirilir və buz səthdən atılır.

Kimyəvi sistemlər

Belə bir sistemin hərəkəti su ilə birlikdə aşağı donma nöqtəsi olan qarışıqlar əmələ gətirən reagentlərin istifadəsinə əsaslanır. Təyyarə gövdəsinin istənilən hissəsinin səthi xüsusi məsaməli materialla örtülür, onun vasitəsilə buzu həll edən maye verilir. Kimyəvi sistemlər 20-ci əsrin ortalarında təyyarələrdə geniş istifadə olunurdu, lakin indi onlar əsasən ön şüşələrin təmizlənməsi üçün ehtiyat üsul kimi istifadə olunur.

Termal sistemlər

Bu sistemlərdə, mühərriklərdən alınan isti hava və işlənmiş qazlarla səthi qızdırmaqla və ya elektriklə buzlanma aradan qaldırılır. Sonuncu halda, səth daim deyil, vaxtaşırı qızdırılır. Bəzi buzların donmasına icazə verilir, bundan sonra sistem işə salınır. Donmuş su səthdən ayrılır və hava axını ilə aparılır. Beləliklə, ərimiş buz təyyarənin gövdəsinə yayılmır.

Bu sahədə ən müasir inkişaf GKN tərəfindən ixtira edilmiş elektrotermik sistemdir. Təyyarənin qanadlarına maye metal əlavə edilən xüsusi polimer film çəkilir. O, enerjini təyyarənin bort sistemindən götürür və qanad səthində temperaturu 7 ilə 21 0C arasında saxlayır. Bu son sistem Boeing təyyarələrində geniş istifadə olunur.787.

Bütün "fantastik" təhlükəsizlik sistemlərinə baxmayaraq, buzlanma şəxsdən maksimum diqqət tələb edir. Kiçik diqqətsizlik çox vaxt böyük faciələrə səbəb olurdu. Buna görə də, texnologiyanın sürətli inkişafına baxmayaraq, insanların təhlükəsizliyi hələ də böyük ölçüdə özlərindən asılıdır.