Где на крыле в полете сначала собирается лед и почему?

« Условия обледенения » — это довольно расплывчатый термин, который охватывает множество различных ситуаций, которые могут вызвать обледенение планера (отчет AOPA в формате pdf , поэтому трудно дать однозначный ответ. Тем не менее, вы можете ожидать, что при полете через влажность (облака, дождь и т. д.), когда температура наружного воздуха (OAT) близка или ниже 36 ° F / 2 ° C. Также, как правило, хвост самолета, скорее всего, будет накапливать лед быстрее, чем крыло, при любых условиях.

Полеты при очень низких температурах (-15°C -> -40°C)

При полете в облаках и под дождем на самом низком уровне спектра обледенения наиболее вероятной формой накопления является изморозь . В первую очередь это образуется на передних кромках крыльев и хвостовых поверхностях, начиная (в большинстве случаев) с хвоста, и выглядит (по крайней мере, вначале) очень похоже на иней. Он может создавать довольно причудливые структуры, и его довольно легко обнаружить. Иней (насколько я видел или читал) не собирается нигде, кроме как на передних кромках (крылья, нос, гондолы двигателей, хвост), поскольку это единственные части конструкции, воздействующие на относительный ветер. В любом случае, это очень вредно для аэродинамического здоровья вашего крыла.

Изморозь иногда может образовывать «рога», которые начинают расти в форме буквы V вперед от крыла, но только в условиях, которые, как мне кажется, считаются суровыми. FAA заявляет, что изморозь «обычно происходит при температуре от -15°C до -20°C».

Полеты при относительно высоких температурах (2°C -> -15°C)

При более высоких температурах наиболее вероятной формой является чистый лед , который в основном похож на твердый водяной лед вокруг передних кромок - опять же, крылья, хвостовое оперение, нос, двигатели. Он в значительной степени повторяет форму передней кромки поверхности, на которой он замерзает, но он тяжелый и все еще мешает вашей аэродинамике. Опять же, как и изморозь, он более или менее замерзает при ударе (но с более крупными каплями) везде, где относительный ветер ударяет по планеру.

В некоторых необычных условиях самолет может столкнуться с осадками, известными как переохлажденные крупные капли (SLD); они достаточно холодные, чтобы замерзнуть, но не при ударе, вызывая форму обледенения, известную как лед обратного хода (FAA pdf) . В ходе испытаний FAA было обнаружено, что «моделирование формы льда приводит к существенному ухудшению аэродинамических характеристик» нескольких аэродинамических профилей NACA. Обледенение может скапливаться довольно далеко вдоль крыла, что затрудняет или делает невозможным удаление с помощью тепла или ботинок (предположительно, защита жидкости TKS может смягчить это). Это страшная вещь.

FAA заявляет, что «чистый лед обычно образуется при температуре от 2 ° C до -10 ° C, [но] более опасные формы чистого льда [...] имеют тенденцию образовываться при температурах ближе к 0 ° C».

Полеты при средних температурах (-10°C -> -15°C)

При полете в середине температурного диапазона на самолетах накапливается смешанный лед , представляющий собой сочетание инея и прозрачного льда. По данным FAA, «смешанный лед чаще всего образуется при температуре от -10°C до -15°C». По сути, он так же ужасен с точки зрения аэродинамики, как изморозь, и почти так же тяжел, как чистый лед. Не весело.

Ресурсы:

• Википедия
• Советник по безопасности AOPA
• Курс безопасности FAA по типам обледенения
• Курс FAA по безопасности на SLD