Mpako kwenye ndege - hali, sababu na matokeo

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Takwimu zinaonyesha kuwa asilimia ya vifo katika ajali za angani ni ndogo zaidi kuliko ilivyo kwa njia nyingine za usafiri. Icing ya ndege ni sababu ya kawaida ya ajali, hivyo mapambano dhidi yake yanapewa tahadhari zaidi. Katika tukio la ajali ya gari moshi, meli au gari, watu wana nafasi kubwa ya kunusurika. Kuanguka kwa ndege, isipokuwa nadra, husababisha vifo vya abiria wote.

Ni nini husababisha icing

Sehemu zifuatazo za mwili wa ndege mara nyingi huathiriwa na icing:

• mkia na kingo za mabawa zinazoongoza;
• viingiza hewa vya injini;
• viumbe vya propela kwa aina husika za injini.

Kuundwa kwa barafu kwenye mbawa na mkia husababisha kuongezeka kwa buruta, kuzorota kwa uthabiti na udhibiti wa ndege. Katika hali mbaya zaidi, vidhibiti (ailerons, flaps, n.k.) vinaweza tu kuganda kwenye bawa, na udhibiti wa ndege utalemazwa kwa sehemu au kabisa.

Mpako wa viingilio vya hewa huvuruga usawa wa mtiririko wa hewa unaoingia kwenye injini. Matokeo ya hii ni uendeshaji usio na usawa wa motors na kuzorota kwa traction, kushindwa katika uendeshaji wa vitengo. Mitetemo inaonekana ambayo inaweza kusababisha uharibifu kamili wa injini.

Katika feni-pepe na ndege ya turboprop, kuweka barafu kwenye kingo za blada za propela husababisha kupungua kwa kasi ya kuruka kwa sababu ya kushuka kwa ufanisi wa propela. Kwa sababu hiyo, meli haiwezi "kuifikisha" inapoenda, kwani matumizi ya mafuta kwa kasi ya chini hubakia vile vile au hata kuongezeka.

icing ya ardhi ya ndege

Icing inaweza kuwa chini au katika ndege. Katika kesi ya kwanza, hali ya icing ya ndege ni kama ifuatavyo:

• Katika hali ya hewa ya wazi katika halijoto chini ya sufuri, uso wa ndege hupoa zaidi kuliko angahewa inayoizunguka. Kwa sababu ya hili, mvuke wa maji ulio ndani ya hewa hugeuka kuwa barafu - baridi au baridi hutokea. Unene wa plaque kawaida hauzidi milimita chache. Inaweza kuondolewa kwa urahisi hata kwa mkono.
• Katika halijoto ya karibu sufuri na unyevu wa juu, maji yaliyopozwa sana yaliyo katika angahewa hutua kwenye mwili wa ndege katika umbo la plaque. Kutegemeana na hali mahususi ya hali ya hewa, upako hutofautiana kutoka uwazi kwenye viwango vya juu vya joto hadi upako wa matte unaofanana na baridi kwenye halijoto ya chini.
• Kuganda kwa ukungu, mvua au theluji kwenye uso wa ndege. Huundwa sio tu kama matokeo ya mvua, lakini pia wakati theluji na tope hupiga mwili kutoka chini wakati wa teksi.

Pia kuna aina ya jambo kama "barafu ya mafuta". Wakati mafuta ya taa katika mizinga ina joto la chini kuliko hewa inayozunguka, maji ya anga huanza kukaa katika eneo ambalo mizinga iko na fomu za barafu. Unene wa safu wakati mwingine hufikia 15 mm au zaidi. Aina hii ya icing ya ndege ni hatari kwa sababu mchanga mara nyingi huwa wazi na ni ngumu kugundua. Zaidi ya hayo, mashapo huunda tu katika eneo la tanki la mafuta, huku sehemu nyingine ya ndege ikisalia kuwa safi.

Kuweka barafu angani

Aina nyingine ya kiikizo cha ndege ni uundaji wa barafu kwenye sehemu ya meli wakati wa safari. Hutokea wakati wa kuruka kwenye mvua baridi, mvua ya manyunyu, theluji au ukungu. Barafu hutokea mara nyingi kwenye mbawa, mikia, injini na sehemu nyingine za mwili zinazochomoza.

Kiwango cha uundaji wa ukoko wa barafu hutofautiana na inategemea hali ya hewa na muundo wa ndege. Kumekuwa na matukio ya malezi ya plaque kwa kasi ya 25 mm kwa dakika. Kasi ya ndege hapa ina jukumu mbili - hadi kizingiti fulani, inachangia kuongezeka kwa icing ya ndege kutokana na ukweli kwamba unyevu zaidi huanguka juu ya uso wa ndege kwa wakati wa kitengo. Lakini basi, kwa kuongeza kasi zaidi, uso hupata joto kutokana na msuguano na hewa, na ukali wa uundaji wa barafu hupungua.

Mpako wa ndege inaporuka hutokea mara nyingi kwenye mwinuko wa hadi mita 5,000. Kwa hiyo, mapema, tahadhari kubwa hulipwa kwa utafiti wa hali ya hewa katika eneo hilo.kupaa na kutua. Barafu kwenye miinuko ni nadra sana, lakini bado inawezekana.

De-icing na POL

Jukumu kuu katika kuzuia barafu linachezwa na matibabu ya ndege na maji ya kuzuia barafu (AFL). Viongozi katika utengenezaji wa mawakala wa kutengeneza deicing ni Kampuni ya Kimarekani ya The Dow Chemical na Teknolojia ya Kanada ya Cryotech Deicing. Kampuni zinapanua kila mara na kuboresha laini ya vitendanishi vyao.

Sehemu za kipaumbele za utafiti ni kasi ya kuruka na muda wa kupasua ndege. Aina tofauti za maji ya kupambana na icing ni wajibu wa taratibu hizi, hivyo usindikaji wa ndege daima hufanyika katika hatua mbili. Kwa jumla, kuna aina nne za vitendanishi ambavyo hutumiwa katika usindikaji wa ndege. Majimaji ya aina ya kwanza yana jukumu la kuondoa barafu iliyopo kutoka kwa mwili wa ndege. Viunzi vya aina II, III na IV hulinda mwili dhidi ya barafu kwa muda fulani.

Kuchakata ndege ardhini

Kwanza, ndege hutiwa maji ya aina ya I iliyochemshwa kwa maji moto hadi joto la 60-80 0C. Mkusanyiko wa reagent huchaguliwa kulingana na hali ya hewa. Rangi mara nyingi hujumuishwa katika muundo ili wafanyikazi wa matengenezo waweze kudhibiti usawa wa mipako ya ndege na kioevu. Zaidi ya hayo, vitu maalum vinavyounda POL huboresha ufunikaji wa bidhaa.

Hatua ya pili ni uchakataji wa inayofuatamaji, mara nyingi aina ya IV. Kwa ujumla ni sawa na muundo wa aina ya II, lakini hutolewa kwa kutumia teknolojia ya kisasa zaidi. Aina ya III hutumiwa zaidi kwa ndege za kupunguza barafu za mashirika mbalimbali ya ndani. Kioevu cha aina ya IV hunyunyizwa nadhifu na, tofauti na aina ya I, kwa kasi ya chini. Madhumuni ya matibabu hayo ni kuhakikisha kuwa ndege hiyo inapakwa sawasawa na filamu nene ya mchanganyiko ambayo hairuhusu maji kuganda kwenye uso wa ndege.

Wakati wa onyesho, filamu "huyeyuka", ikitenda pamoja na mvua. Wazalishaji wanafanya utafiti iliyoundwa ili kuongeza muda wa safu ya kinga. Uwezekano wa kupunguza athari za vijenzi hatari vya vimiminika vya kuzuia barafu kwenye mazingira pia unachunguzwa. Kwa ujumla, AOL inasalia kuwa njia bora zaidi ya kukabiliana na barafu za ndege kwa sasa.

Mifumo ya kukinga icing

Nyimbo ambazo ndege hushughulikiwa chini zimetengenezwa maalum ili wakati wa kupaa "zipeperushwe" kutoka kwenye uso wa mwili ili zisipunguze kuinua. Kisha fimbo inachukuliwa na vihisi vya icing vya ndege. Kwa wakati unaofaa, wanatoa amri ya kuchukua hatua kwa mifumo inayozuia uundaji wa barafu wakati wa kukimbia. Zimegawanywa katika mitambo, kemikali na joto (hewa-joto na electro-thermal).

Mifumo ya mitambo

Kulingana na kanuni ya mgeuko bandia wa uso wa nje wa sehemu ya meli, ambayo matokeo yake ni kwamba barafu hupasuka na kupeperushwa na mkondo wa hewa unaokuja. Kwa mfano, juu ya mabawaManyoya ya ndege yameimarishwa na walinzi wa mpira na mfumo wa vyumba vya hewa ndani. Baada ya ndege kuanza kuweka barafu, hewa iliyoshinikizwa hutolewa kwanza kwenye chumba cha kati, ambacho huvunja barafu. Kisha sehemu za pembeni huchangiwa na barafu hutupwa nje ya uso.

Mifumo ya kemikali

Hatua ya mfumo kama huu inategemea utumiaji wa vitendanishi ambavyo, vikichanganywa na maji, huunda michanganyiko yenye kiwango cha chini cha kuganda. Upeo wa sehemu inayotakiwa ya mwili wa ndege umefunikwa na nyenzo maalum ya porous, ambayo kioevu hutolewa ambayo hupunguza barafu. Mifumo ya kemikali ilitumika sana kwenye ndege katikati ya karne ya 20, lakini sasa inatumiwa hasa kama njia mbadala ya kusafisha vioo vya mbele.

Mifumo ya joto

Katika mifumo hii, barafu huondolewa kwa kupasha joto uso kwa hewa moto na gesi za moshi zinazochukuliwa kutoka kwa injini, au kwa umeme. Katika kesi ya mwisho, uso ni joto si mara kwa mara, lakini mara kwa mara. Barafu fulani inaruhusiwa kufungia, baada ya hapo mfumo umewashwa. Maji waliohifadhiwa hutengana na uso na huchukuliwa na mkondo wa hewa. Kwa hivyo, barafu iliyoyeyuka haisambai juu ya mwili wa ndege.

Maendeleo ya kisasa zaidi katika eneo hili ni mfumo wa elektrothermal uliovumbuliwa na GKN. Filamu maalum ya polymer na kuongeza ya chuma kioevu hutumiwa kwa mbawa za ndege. Huchukua nishati kutoka kwa mfumo wa ndani wa ndege na kudumisha halijoto kwenye uso wa bawa kutoka 7 hadi 21 0C. Mfumo huu wa hivi punde unatumika sana kwenye ndege za Boeing.787.

Licha ya mifumo yote ya usalama "inayopendeza", uwekaji wa barafu unahitaji umakini wa hali ya juu kutoka kwa mtu. Kutokuwa makini mara nyingi kulisababisha majanga makubwa. Kwa hiyo, licha ya maendeleo ya haraka ya teknolojia, usalama wa watu bado kwa kiasi kikubwa unategemea wao wenyewe.