Как большие авиалайнеры удаляют лед в полете?

Как большие авиалайнеры удаляют лед со своих поверхностей в воздухе? В небольших самолетах, таких как ATR или караван, есть противообледенительные ботинки, как на картинке:

противообледенительный ботинок

Как это достигается на более крупных самолетах, ведь такого механизма вроде бы нет?

Однажды я спросил пилота Боинг-787. Он сказал, что они ничего не делают, потому что сжатие/трение воздуха достаточно нагревает крылья. Я был настроен скептически, но пошел с ним. Увидев другие ответы, я решил погуглить, и действительно, у 787 внутри крыльев есть нагревательные элементы . Странно для пилота Боинг-787 не знать?

Ответы (3)

Ставлю это как ответ, а не комментарий из-за его длины.

В ответ на комментарий @romkyns, возможно, пилот 787-го знал о нагревательных элементах внутри крыла, но просто рассказывал, как обычно обращаются со льдом. Я действительно не могу себе представить, чтобы он прошел свой устный рейтинг типов, не зная об этом.

Если бы вы задали мне тот же вопрос, когда я летал на самолетах 747-100 и -200, я бы ответил так:

Обледенение обычно не является проблемой, потому что вы обычно не находитесь в нем достаточно долго на достаточно медленной скорости, чтобы повышение температуры набегающего воздуха не достигло температуры выше точки замерзания.

Если вы покрываетесь льдом при наборе высоты с нормальной скоростью набора высоты, обычно это игнорируют, зная, что обледенение вскоре прекратится по мере набора высоты, а затем имеющееся обледенение вскоре сублимируется. Если обледенение было достаточно сильным, чтобы привлечь ваше внимание, обычное средство состояло в том, чтобы просто увеличить скорость, чтобы получить большее повышение температуры воздуха, но вы, конечно, пожертвовали бы частью своей скороподъемности. В США есть ограничение скорости в 250 узлов на высоте ниже 10 000 футов, но вам не нужно (или, по крайней мере, не нужно было тогда) замечать, что если есть операционная необходимость двигаться быстрее и вырабатывать достаточно тепла, чтобы позаботиться о обледенение считалось уважительной причиной. Обычно вам не нужно об этом думать, потому что Боинг 747, выбрасывающий высоту с поднятыми закрылками, в любом случае имеет минимальную безопасную скорость полета, превышающую 250.

Одним из признаков того, что обледенение было серьезным, было то, что скопление льда на дворниках ветрового стекла заставляло их вибрировать и издавать громкий жужжащий звук. Если вы позволите им делать это слишком долго, они могут покинуть самолет. Насколько я понял, время, когда это произошло, суммировалось с прошлыми событиями, а также с текущими событиями, поскольку это было связано с усталостью.

Если вы обледенели на заходе и не хотели или не могли разогнаться, можно было подогреть переднюю кромку крыла пневматическим воздухом, как описано в предыдущих ответах. Однако нагревались предкрылки передней кромки, и когда вы выбирали первую выемку закрылков, открывались предкрылки передней кромки, и нагретый пневматический воздух выходил практически без эффекта.

Только один раз за 10 лет полетов на 747 я воспользовался обогревом передней кромки. Мы находились в зоне ожидания на малой высоте, ожидая своей очереди на заход на посадку в Брюсселе.

Горячий отбираемый воздух вытягивается из двигателей и направляется через регулирующие клапаны и воздуховоды на передние кромки крыльев и стабилизаторов.

Вот как это выглядит на Боинге 727. Обратите внимание, что верхняя УКВ-антенна также имеет антиобледенительное покрытие, чтобы предотвратить попадание льда в воздухозаборники двигателя.

727 АТА 30

787 использует электрические нагревательные элементы для крыла вместо отбора воздуха из двигателей. Противообледенительная обработка двигателя по-прежнему выполняется с использованием отбираемого из двигателя воздуха.

Помимо нагнетания горячего воздуха, есть несколько способов добиться защиты от обледенения передней кромки крыла. Наиболее надежными являются электрические нагреватели непосредственно под поверхностью крыла. Другие более хитрые.

Одним из решений является эластичная передняя кромка, которую можно вытолкнуть, например, с помощью линейного гидравлического двигателя. Если толщина льда в самый раз, он раскрошится и отвалится. Если она слишком тонкая, то будет прогибаться за пределы досягаемости механизма, ну и конечно если слишком толстая то ничего не поделаешь.

Другие крылья имеют ряд небольших отверстий на поверхности передней кромки, через которые можно перекачивать жидкость, называемых «плачущим крылом» или TKS .

Я слышал, что есть механизмы, которые адаптируют вибрации, но сейчас я не могу назвать источник.

Оба они используются на небольших самолетах, но я не слышал о «большом авиалайнере» — согласно вопросу — который использует любой из этих методов.