飛機防冰系統的那些事兒

飛機積冰嚴重影響飛行安全，積冰會導致飛機的空氣動力性能變壞，使飛機在飛行中阻力變大，升力變小，影響飛機的穩定性和操縱性。在某些部位的積冰甚至會造成嚴重後果，例如空速管積冰會導致有關儀錶讀數不準;發動機積冰會使發動機功率下降;飛機天線積冰會使天線劇烈振動導致斷裂。因此，現代飛機上都配備有防冰系統。今天我們就來說說飛機防冰系統的那些事兒。

根據防冰系統的工作方式可分為：機械防冰系統、熱空氣防冰系統、液體防冰系統、電熱防冰系統以及電脈衝防冰系統。

1、機械防冰系統

機械防冰是在飛機的防冰表面設置許多可膨脹的膠管，當探測到防冰要求時，防冰系統利用壓縮空氣使膠管周期性膨脹收縮，破碎冰層，然後由氣流將碎冰吹走。除冰後，膠管收縮恢復到正常形態，以保持正常的氣動外形。機械防冰系統結構簡單，但是其改變了翼型，增大了阻力，所以多在低速飛機上應用。

2、熱空氣防冰系統

熱空氣防冰是利用熱空氣加熱飛機防冰表面的熱力防冰技術。該系統的熱源充足，能量大，通常用於機翼和尾翼的大面積防冰。現代民航客機多數採用發動機壓氣機的引氣防冰，作用位置在機翼、水平安定面的前緣和發動機整流罩等部位。活塞式發動機採用發動機的熱交換器產生熱空氣，其熱氣流來自於發動機廢燃氣，冷空氣來自外界空氣。氣流經過熱交換器加熱後進入防冰系統工作。而早期飛機上採用燃燒加溫器提供防冰熱空氣。外界空氣流過燃燒加溫器被加熱，然後輸送到防冰系統。

3、液體防冰系統

液體防冰的原理是將冰點較低的液體噴洒在防冰部位上，其與過冷水結合後，冰點低於表面溫度，從而達到防冰效果。目前使用的防冰液有甲醇、乙醇、乙烯乙二醇等。從性能上看，甲醇的冰點最低，乙醇次之，乙烯乙二醇最高;但從著火危險程度來說，乙烯乙二醇穩定性好，價格也便宜。美製飛機多用乙烯乙二醇作防冰液，蘇制飛機多用乙醇或乙醇與其他液體的混合液作為防冰液。

4、電熱防冰系統

電熱防冰是通過向加溫元件通電產熱進行加溫。電熱防冰主要用於小部件、小面積的防冰。現代飛機上的空速管、駕駛艙風擋等多採用電熱防冰。飛機空速管內裝有功率較大的電阻絲，在積冰時通電把冰融化。風擋玻璃則通過玻璃上的金屬塗層加熱來防冰。

5、電脈衝防冰系統

電脈衝防冰是一種高效節能的防冰方式。工作時先由電熱冰刀將冰分割成小塊，之後脈衝發生器產生電脈衝，使積冰部位產生作用時間很短的脈衝，併產生高頻率的振動，使冰脫落。電脈衝防冰系統所需能量較小，工作溫度範圍大，它的耗能僅為電熱防冰系統的1/100到1/60。因此電脈衝防冰系統可能成為下一代飛機的防冰系統。

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