초음속 비행을 위해 언제 어디서 제빙이 필요합니까?
많은 항공기에는 위험한 결빙을 방지하기위한 난방 장치 가 있습니다. 초음속 항공기는 공기를 빠르게 압축하여 온도 를 높 입니다. Concorde와 Tu-144는 연료를 방열판으로 사용했습니다.
난방이 얼음 방지를 무의미하게 만들려면 얼마나 빨리 비행해야합니까? 항공기 부품에 따라 어떻게 달라 지나요? 아마도 앞 가장자리는 얼음 방지없이 예열하는 첫 번째 부분입니다. 일반적인 슈퍼 크루즈 고도에서 착빙 조건이 다릅니 까? 저 위에 의미있는 물이 있습니까?
답변
난방이 얼음 방지를 무의미하게 만들려면 얼마나 빨리 비행해야합니까?
기체의 피부가 느낄 실제 공기 온도 (TAT) 는 정적 공기 온도 (SAT)와 마하 수에서 계산할 수 있습니다 .
$$ \frac{\text{TAT}}{\text{SAT}} = 1 + \frac{\gamma - 1}{2} M^2 = 1 + \frac{1}{5} M^2 $$
(사용 $ \gamma = 1.4 $공기). SAT는 일반적으로 성층권 (대부분의 초음속 항공기가 비행하는 곳)의 일반적인 온도 인 국제 표준 대기 에서 -56.5 ° C 이하로 내려 가지 않습니다 .
위의 마하 번호에서 $ \sim 1.24 $ 결과 TAT는 10 ° C 이상이며, 일반적으로 결빙 조건이 존재하는 상위 온도로 정의됩니다.
항공기 부품에 따라 어떻게 달라 지나요? 아마도 앞 가장자리는 얼음 방지없이 예열하는 첫 번째 부분입니다.
예, 앞쪽 가장자리는 대부분 예열되지만 항공기에서 얼음을 축적 할 수있는 유일한 부분이기도합니다. 알려진 결빙 조건으로 비행하도록 인증 된 항공기에는 일반적으로 엔진 입구, 프로펠러 및 날개의 앞쪽 가장자리, 수직 및 수평 안정 장치에 제빙 또는 결빙 방지 시스템이 있습니다. 그러나 모든 항공기가 동일한 영향을받는 것은 아니기 때문에 이러한 모든 표면에 이러한 시스템이있는 것은 아닙니다. 예를 들어 다음 질문을 참조하십시오.
- 일부 항공기에만 꼬리 결빙이 필요한 이유는 무엇입니까?
- 날개의 일부가 B737의 날개 결빙 방지 시스템으로 보호되지 않는 이유는 무엇입니까?
일반적인 슈퍼 크루즈 고도에서 착빙 조건이 다릅니 까? 저 위에 의미있는 물이 있습니까?
습도는 일반적으로 성층권에서 매우 낮습니다. 즉, 여기에서는 일반적으로 착빙이 문제가되지 않습니다.
샘플링 된 성층권 기단은 예상대로 건조하며, 물 위의 평균 상대 습도는 각각 12 %이고 얼음 위는 23 %입니다. 그러나 성층권 데이터의 2 %는 얼음 과포화를 나타냅니다.
( 3 년간의 MOZAIC 측정에서 파생 된 대류권 상층부 및 성층권 하층부의 상대 습도 분포 법칙 )
대부분의 기상 현상은 대류권에서만 발생합니다. 즉, 뇌우로 인해 구름이 극심한 고도로 밀려날 수 있음을 의미합니다.