飞机在寒冷的天气飞行，如何防止机翼结冰？

2025-03-16 19:47:31

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回答（1）：

飞行结冰会带来很多的问题甚至灾难，那么有没有什么方法可以阻止飞机结冰现象的产生呢？自从出现因为飞行结冰而导致航空事故以来，人类就开始了对飞行防冰及除冰的研究。顾名思义，防冰的意思是防止飞行结冰，即在飞行过程中不允许产生结冰现象；除冰的意思是除掉飞行过程中所结的冰，即在飞行过程中允许产生一定程度的、不会严重影响飞行安全的结冰。那么什么时候进行防冰，什么时候进行除冰呢？

防冰一般是针对一些结冰会严重影响飞行安全的部位，当飞行过程中探测到结冰环境条件时，即开启防冰系统对部件进行防冰工作，防止部件表面产生结冰现象。除冰一般是针对一些允许有少量结冰不会影响飞行安全的部位设置的，这些部位可以允许有适量的积冰，当结冰量达到除冰标准时，即开启除冰系统进行除冰工作，除掉外表面的结冰，然后再关闭除冰系统。

飞机的防冰和除冰方式常用的有机械式除冰系统和加热式防/除冰系统。机械式除冰系统是依靠机械力的作用去除表面结冰的除冰装置，包括气动带除冰与电脉冲除冰两类。气动带除冰系统是通过向膨胀管内充入压缩空气使其膨胀，从而令表面冰层破碎脱落以达到除冰的目的；电脉冲除冰系统是利用高能量的电脉冲作用在除冰部位的蒙皮上，使蒙皮产生一种振幅很小但频率很高的振动，从而达到除冰目的。

加热式防/除冰系统是目前使用最为普遍的防/除冰系统。按照加热的热源可将其分为热气防冰系统、电热防/除冰系统及采用其它热源的加热式防冰系统。热气防冰系统是目前应用最为广泛的防冰系统，热气来自于发动机的压气机引气。当开启防冰系统时，引气阀门打开，热空气通过相应管路流到需要防冰的部件内侧对部件进行加热，从而达到防冰的目的。电热防冰系统也是通过对部件进行加热来达到防/除冰目的的，只不过其热量来源是通过电能进行转化的。电热防/除冰系统不需要像热气防冰系统那样布置复杂的引气管路，也不需要考虑加热时的流道设计，因此在系统布置方面较为简单，并且易于实现加热功率的有效控制，可根据实际情况设定防/除冰工作模式。此外有些航空发动机的部件由于尺寸较小，也有采用热滑油来为其防冰提供防冰热量的，通常此类系统会将发动机的高温回油引入需防冰的部件内流道，在防冰的同时也降低了滑油的温度，可谓一举两得。

回答（2）：

首先，在一定温度范围内，地面静温10到-10度，空中总温10到-10度，有充足水汽，飞机机翼甚至发动机就会积冰结冰。而当飞机飞至万尺高空上遇云飞行，就很有可能在积冰条件下飞行了。

其次，飞机是靠机翼翼型在空气中流动产生压强差而产生升力的，一旦机翼结冰，积冰增加了飞机的重量，改变了机翼翼型，飞机的性能会大大受到影响，情况严重可能使飞机急速下降。此时若不能除冰，可能导致飞机坠毁，所以在机翼上安装除防冰系统是非常有必要的。
飞机的防冰除冰装置或办法，大致分为三种类型：
一是加热防冰装置。利用热空气或流体和电加热系统，使机翼表面温度升高从而防冰。
二是机械除冰装置。利用橡皮囊膨胀来使得积附的冰层破碎脱离。
三是化学防冰方法。飞行前利用除防冰液喷洒在飞机易积冰处，达到短暂的防冰效果。

而科技也是在不断更新与发展的，对于许多新型飞机来说，如同波音787，机翼防冰系统是有自动探测功能的。当探测到结冰条件，机翼的防冰系统也会自动开启，向机翼前缘热防冰垫供电。

所以，当飞机进入积冰条件下飞行，飞行员也会意识到此时的飞行状态，采取措施例如人工将机翼防冰选择至打开位，或联系管制尽早改变高度脱离积冰区域，从而避免积冰带来的危害。

回答（3）：

飞机机体结冰会对飞机的气动外形造成很大的影响，严重影响飞行安全，特别是机翼结冰，会直接导致升力不足，使得飞机无法起飞，爬升，甚至无法保持飞行。飞机的飞行主要依靠机翼的翼形产生压差作为升力，当机翼结冰后机翼的气动外形收到影响发生改变，而且表面光洁度收到很大影响的破坏，会造成气流无法按照预期的正常情况流动，无法获得升力，飞机便会失去继续飞行的能力，这样一来，会因为升力不足无法起飞爬升，飞行中的飞机出现这种情况会出现升力严重不足而开始下坠，急剧掉高度，甚至坠毁。所以飞机的除冰工作是非常重要的，不可以忽视的重要环节。通常飞机在天气寒冷的冬天起飞前都必须进行除冰，而且除冰完成后40分钟内如果没有起飞要再次除冰，并且在除冰完成后40分钟内起飞。目前常用的除冰方式是喷洒除冰剂，可以有效去除附着在飞机体表的积冰，并且能够防止一定时间内表面再次积冰，主要的作用机制是降低了熔点，使水分结冰所需的温度降至更低从而阻碍冰的形成。而液态的水分和除冰剂附着在机体表面不会对飞机有影响，飞机起飞时加速后相对较高的运动速度会让附着在飞机表面的液体脱离，飞机飞行所需的气动外形得以保证，才能安全飞行。由于机翼结冰造成的飞行事故在全世界的民航史中并不是没有发生过，而且在美国国家地理频道制作的系列纪录片空中浩劫中就记载了两起这样的案例，里面对事件的过程，原因和分析非常详细，你可以看一看参考一下。具体两集叫什么名字我记不住了，有一起应该是加拿大航空公司的一次空难，起飞失败的一架航班，还有一起是一种不适合北方气候的机型因为机翼加热除冰装置的设计无法满足当地气候造成了飞机空中结冰，你可以找找看。

回答（4）：

结冰结霜是很常见的自然现象，然而却给人们的日常出行、工程领域带来安全隐患。飞机表面结冰，可能会降低飞机的操纵性、稳定性等安全性能，威胁飞行安全。寒冷地区或冬季，当飞机以小于某临界马赫数飞行时，机翼、风挡、螺旋桨、发动机进气前缘等部件的迎风面因与大气中的水滴撞击、积聚结冰。关键部位如机翼前缘结冰，会增大飞行阻力，减少升力，即使是少量的，也会对机身的气动力性能产生影响；风挡机结冰会影响驾驶员的视野；测温、测压传感器结冰会导致相应的仪表指示失真；发动机进气前缘结冰，可能导致发动机熄火等。大飞机尤其是大型军用机亚音速、全天候飞行等特点决定了其不可避免地在结冰天气中飞行，研究相应的防冰/除冰技术迫在眉睫，对

回答（5）：

飞机本身就有除冰的功能，不然的话早出事故了，因为飞机每天都是在超低的温度下飞行。

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