- Обработка самолета противообледенительной жидкостью
- В чем опасность обледенения
- Почему возникает обледенение
- Деайсинг и антиайсинг
- Методы удаления обледенения.
- Противообледенительная жидкость.
- De-icing и anti-icing, в чем разница?
- ВИДЫ ПРЕДПОЛЕТНОЙ ОБРАБОТКИ
- СОСТАВ
- КАК РАБОТАЕТ СКАНИРУЮЩИЙ ЗОНДОВЫЙ МИКРОСКОП
- ИССЛЕДОВАНИЕ
- ЧТО МЫ ВИДИМ?
- Причины образования наледи
- Какие бывают жидкости
- Как устроена машина для обработки самолётов антиобледенителем
- Регламентация
- Типы обработки
- Важность противообледенительной обработки
- Производители
- Оборудование для обработки
- Порядок действий при взлете и приземлении
- Сейчас на главной
Обработка самолета противообледенительной жидкостью
С наступлением зимы и холодов в Российских аэропортах все самолеты, отправляющиеся в рейс, проходят процедуру защиты от обледенения. Но только в тех случаях, когда крылья, хвостовое оперение, двигатели и корпус покрылись льдом.
Об расшифровке аэропортов можно прочитать пройдя по данной ссылке. О самых опасных аэропортах мира можно прочитать по этой ссылке.
Обработка самолета Ан-124 шестью машинами
- В чем опасность обледенения
- Деайсинг и антиайсинг
- Методы обработки
В чем опасность обледенения
Нельзя относиться к обледенению, как к естественному явлению, которое не требует профилактики. Такое заблуждение приводит к катастрофам, поэтому противообледенительная обработка самолета — обязательная процедура перед вылетом. Покрытая льдом поверхность машины может привести к следующим последствиям:
- Потере подъемной силы из-за обледенения крыльев и хвоста (от этого изменяется их форма). А также увеличивается вес машины. Это может привести к тому, что после взлета самолет потеряет скорость и рухнет на землю.
- Возможному попаданию снега и льда в двигатели, что приведет к их выключению.
- Возможному повреждению хвоста самолета при взлете, когда куски льда отрываются от крыла.
Обтекание обледенелого крыла воздушным потоком
Учитывая перечисленные факторы, становится понятно, что обледенение самолета довольно опасная ситуация, которую нельзя допустить.
Почему возникает обледенение
Процедура по очистке самолета ото льда довольно трудоёмкая и дорогая. Ее невозможно избежать, потому что причины появления льда на лайнере такие:
- Если температура воздуха ниже нуля, то сам самолет охлаждается больше, а влага, содержащаяся в воздухе, оседает на поверхности машины в виде льда.
- В случае когда температура воздуха около нуля, влага оседает в виде ледяного налета, покрывающего крылья, хвост, двигатели и сам корпус.
А также может примерзнуть снег, который в ходе изменения температуры от отрицательных до положительных показателей превращается в довольно толстую наледь. И последнюю очень непросто удалить.
Деайсинг и антиайсинг
В зависимости от погодных условий проводится тот или иной вид обработки самолета противообледенительной жидкостью.
Как выглядит обработка самолета противообледенительной жидкостью с борта самолета можно посмотреть на видео ниже:
Деайсинг предполагает проведение процедуры непосредственно перед вылетом при условии, что погодные условия сохраняются стабильными. Нет снега или дождя, который при отрицательной температуре становится источником льда на поверхности. Достаточно обработать поверхность — и можно лететь, не опасаясь, что процессы появления льда проявятся снова.
Но когда идет снег, дождь с замерзанием на поверхности из-за пониженной температуры, процедуры деайсинга недостаточно. Потому что нет гарантии, что машина отправится в воздух без кромки льда на своей поверхности. И тогда применяется антиайсинг, который предполагает следующее:
- Состав противообледенительной жидкости более концентрирован.
- Препарат не дает образоваться обледенению вплоть до взлета, несмотря на внешние совершенно отрицательные погодные условия.
- В жидкость добавляются присадки, которые замедляют действие обледенения.
При большой загруженности аэропортов каждый самолет дожидается своей очереди для обработки. И после нее может пройти какое-то время, так что действие препарата закончится и потребуется новая процедура защиты. Командир корабля, зная, когда началась обработка и время ее действия (чтобы не появился лед), в случае нарушения норм вправе потребовать повторной обработки.
Специальные стоянки для облива в непосредственной близости от ВПП (аэропорт Цюрих).
Чтобы избежать такой ситуации, во многих аэропортах мира существует специальная стоянка рядом со взлетной полосой, на которой и производят обработку самолета непосредственно перед вылетом.
За время эксплуатации пассажирских самолетов разработано несколько методов их обработки, которые в равной мере могут применяться.
- Механическое воздействие, когда очищают наледь с борта самолета, как это делают при очистке обычного автомобиля. Но этот способ довольно много времени занимает, хотя и самый дешевый.
- В Советском Союзе применяли обдувочный метод, когда горячими струями воздуха обрабатывали поверхность самолета. Но так как большая часть современных пассажирских лайнеров иностранного производства, то эта методика не подходит. При таком способе может быть повреждена обшивка самолета.
- Самый востребованный в настоящее время способ — применение противообледенительной жидкости для самолета. В данном случае используются специальные реактивы, которые надежно защищают машину от появления обледенения.
О том как еще подготавливают самолет к вылету можно посмотреть видео ниже:
В основе жидкости — смесь гликоля и воды. Стоит она дорого, но очень радикально действует на налет льда, при этом сохраняя поверхность неповрежденной. Различают следующие виды таких жидкостей:
- Очищает самолет от обледенения, но при этом не дает никакой гарантии от дальнейшего воздействия льда.
- В состав жидкости входит небольшое количество загустителя, который на непродолжительное время замедляет дальнейшее обледенение после очистки.
- Для того чтобы обрабатывать турбовинтовые самолеты, используются жидкости с более плотным уровнем загустителя.
- Жидкость с наиболее плотной степенью концентрации присадки дает возможность бороться с обледенением в течение продолжительного времени.
Окрашенная противообледенительная жидкость (сокращенно ПОЖ) различных типов
Определить ту или иную жидкость можно за счет того, что производители добавляют различные красители, которые и обозначают, какая именно применима для того или иного случая.
Все эти методы используются в том случае, когда самолет находится на земле. Но при взлете и движении в атмосфере любая жидкость стекает, и угроза обледенения возрастает уже в полете. В этом случае используются горячие струи воздуха, исходящие из двигателя.
С их помощью разогревается лёд, который образовался на крыльях и стабилизаторах. И в полете происходит процесс освобождения от наледи.
Обледенение самолета — очень опасная ситуация. Допускать такое положение нельзя, так как это грозит аварией самолета и гибелью экипажа и пассажиров. Поэтому процедуры очистки самолета от наледи перед его вылетом из аэропорта обязательны.
О том как собираются бороться с обледенением в будущем можно узнать посмотрев видео ниже:
Журналист, редактор, благодаря которому на сайт выкладывается наибольшая часть материалов. Окончил ММУ (Московский Международный Университет) по специальности журналистика в 2009 году.
* Конфиденциальность данных гарантируется, от подписки можно отказаться в любой момент
Но история сегодня пойдёт не про этот авто, а про другой, тоже АмГ (читать амгхэ) тоже GT ( ЖиТИ) , но уже 53-ий, а не 63-ий. Раздаётся позавчера звонок, говорит: “Вас беспокоят из лизинговой Европлан, нам нужно посмотреть Mercedes Amg GT 53 21 года”.
В общем, клиент попросил менеджера из Европлана найти ему автоподбор для проверки, и тот нашёл вашего покорного слугу. Кстати, забавно что в тот день я смотрел машину от Европлана только в Питере и которую они продавали, а звонили мне из Краснодара, просто день Европлана какой-то)
Созвонились с клиентом, поговорили, абсолютно адекватный человек. А вот дальше началось самое интересное. Настало время созваниваться с менеджером по авто.
Звоню говорю: ” Я. – Здравствуйте, я от человека по поводу осмотра Мерседеса Амг ЖиТи 53 , 21 года с пробегом 29 тыс.км. за 10 млн.рублей.
Менеджер – Здравствуйте, а что вы собираетесь смотреть? ( Уже с явным каким-то недовольством в голосе.)
Я. – Эмм.. ну машину.
Менеджер: -Конкретно что?
Я. – Нам будет необходим подъёмник, кузов посмотреть, салон. Компьютерную диагностику у вас можно будет сделать?
Менеджер: – А что вы там хотите увидеть? ( По компьютерной диагностике.) Мы официальный дилер Мерседес! Что вы там увидите? ( Я про себя думаю в этот момент, нууу *бать куда деваться, просто истинна в последней инстанции). Компьютерную диагностику сделать будет НЕЛЬЗЯ. ( Именно с таким тонном.)
И это не преувеличение, тон всего разговора был примерно таким: “чё? Чё??? ЧЁ????!!!!
Я. “Немножко офигевая, от того как он общается” По компьютерной диагностике можно посмотреть ошибки, на каком пробеге они были, состояние авто на данный момент, пробег. Ну если у вас это нельзя, ОК я понял, дело ваше, я просто клиенту это передам и всё.
Так а по поводу подъёмника что?
Менеджер. – Подъёмник по договорённости, заранее.
Я. – Ну я вроде как заранее звоню, когда можно будет на подъёмник его поставить.
Менеджер. – Заранее звоните, хотя бы за час или два.
Важное отступление. Вообще вначале, я позвонил на прямую в салон в самом начале, т.к.клиент с менеджером не общался и телефона дать его не смог. Поэтому я решил напрямую набрать и попал не на того менеджера с которым общался выше. Чтобы было у вас более широкое так сказать понимание этого автосалона. Разговор уже с другим менеджером до! Разговора выше.
М.- Да я вас слушаю.
Я. – Я с подбора, я бы хотел его посмотреть для клиента.
М.- А что вы там хотите смотреть?
Я. – Тоже самое что менеджеру выше говорю.
И тут я конечно офигел немного от его ответа.
М. – Машина стоит в шоу-руме, и чтобы её посмотреть на подъёмнике нужен договор купли-продажи, или предварительный договор и предоплата!
Я. – Я не собираюсь на ней ездить, и ничего делать за рулём, вы же сами погоните её на подъёмник, тем более если машина в шоу-руме, там метров 30-40 проехать надо на подъёмник. В чём проблема?
М.- Только через задаток.
Чувствовалась в его голосе такое типа: “нищебродам всяким машину показывать не будем”. Знаете к сожалению нет записи никакой и придётся мне поверить на слово. Но я думаю, каждый хоть раз сталкивался с такой ситуацией в разговоре по телефону, когда чувствуешь что собеседник с вами разговаривает с некой “издёвкой”.
В общем, я для чего это написал всё? Для того, чтобы вы понимали всю атмосферу обращения в этот автосалон и их отношения к людям. Мол мы тут “боги”, а вам челяди позволяем покупать у нас. Ну и стандартное козыряние! МЫ ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИЛЕР! Нам лучше знать! Раз мы ничего не нашли, а уж вам и подавно!
Кстати люди на это ООоооочень часто ведутся, и мой сегодняшний пост и об этом. “ЭТО ЖИ ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИЛЕР!”(типа это высшая какая-то и непогрешимая инстанция.) Или ещё одно проявление этого: ” Я не дам вам смотреть машину, только у официального дилера”.
Ну что ж сегодня я вам покажу) Кузькину мать)))
Наступил следующий день и я поехал смотреть машину. Перед салоном решил, что на всякий случай буду записывать скрыто видео, мало ли что. Учитывая наше общение по телефону с “приветливым” менеджером.
Вот такой красавчик на стречает:
Давайте его сразу покажу со всех сторон, всё-таки дорогой и интересный авто, мечта многих кстати.
Ещё пара фоток:
И последняя, самая красивая я считаю:
Но перед осмотром необходимо пообщаться с менеджером, раз по телефону он нам сказал, что подключиться будет нельзя. То узнаем, что у дилера Мерседеса по “входящей” диагностике по этому авто отписано. Тем более он “Mercedes-Benz Certified”, а это вам не шутки! Гарантия от самого Мерседеса и всё такое.
Сейчас пропущу все наши препирание с менеджером и просто процитирую, то что он сказал дословно, а внизу ещё видео об этом добавлю, чтобы кто хочет убедился в том, что я сказал.
Итак погнали: “Я. – Что у вас по входящей диагностике?
М.- Сейчас подгружу, расскажу.
Я. – Ок.
М – Итак, по входящей диагностике у нас следующее: ” 2 ключа, ошибок по коробке и мотору нет, состояние резины удовлетворительно, тормозной системы удовлетворительно, есть ошибки по электро-оборудованию, требуется дополнительная диагностика. Запотевание на стыке раздатки и коробки передач. Кузов в родной краске, скол на лобовом стекле”. (Порядок другой был, но суть слово в слово).
Я. – Что значит дополнительная диагностика? Вы же делали диагностику когда принимали? И вы сказали по телефону, что мне подключиться нельзя. (Задаю эти вопрос с тем учётом, что подключиться к машине по телефону мне дилер заявил никак нельзя.)
М. – Понимаете ( со мной как с д*лб*ебом) ошибки проверяются компьютерной диагностикой.
Я. – Спасибо, я это знаю, поэтому у вас и спрашиваю что там конкретно, если вы подключиться не даёте.
М. – Почему не даём?
Я. – О.О
М. -Даём по согласованию с руководством.
Я. – По телефону вы сказали, что подключиться нельзя будет, ни в какой форме.
М. – Я вам сейчас говорю, что подключиться можно, но только по согласованию с руководством.
Это я ещё пропустил выше момент, где менеджер мне заявил : ” Я с подборщиком, как считаю нужным так и буду разговаривать.” На что я сказал , что задаю ему вопросы в интересах покупателя. На что получил резонный ответ менеджера : “ВЫ ЖЕ НЕ ПОКУПАЕТЕ ЕГО?! Поэтому я с вами как считаю нужным, так и буду общаться” ( Ха-ха съешь нищеброд”). Такая вот у нас была интонация общения. Как будто передо мной сидит не менеджер, а владелец этого автосалона и я ему ещё почему-то денег задолжал, поэтому он со мной как считает нужным так и будет общаться . Я помню несколько лет назад, когда было “жирное” время, они большинство так общались в “лухури” автосалонах. Но теперь вроде 90% процентов стали гораздо адекватней, т.к. особо жирное время то кончилось и приходится зарабатывать деньги, но видимо не в этом месте.
Все видео добавлю в конце, те кто хочет посмотреть посмотрит.
В общем, очень нервная обстановка, я бы даже сказал враждебная сложилась. Но смотреть авто нужно. Поэтому приступаем к осмотру. Вначала визуальная часть. Тут нужно небольшое отступление сделать, при осмотре таких авто не бывает мелочей, каждая мелкая царапина, вмятинка, повреждение, должно быть зафиксировано. И кстати, на первый взгляд небольшая проблема для любого другого авто, здесь может стоить довольно больших денег. Поэтому осмотр такого авто проводится с удвоенным вниманием и занимает в 2 раза больше времени, ну и стоит естественно в 2 раза дороже, чем обычно.
Забегая вперёд скажу:
Авто действительно полностью в родной краске. Но вот “нюансов” по кузову, масса:
Много мелких царапок по лкп.
Небольшая вмятинка на заднем крыле
Притёртость на зеркале
На заднем диффузоре
Ну и самое такое себе:
Кусок губы бампера просто оторван.
И вы сейчас сидите, и такой(такая) задаёте себе вопрос: какого фига, ты нам эти мелочи показываешь?
Ну тут стоить вспомнить, что я выше писал. Машина секундочку 21 года, ей 1 годик и 7 месяцев, стоит она 10 млн.рублей. Но и не только в этом суть, приведу один пример, оригинальный б/у бампер из Европы, стоит 210 т.р.)) И их не то , чтобы сто штук по всей стране, а 1 в мск) Хотите новый оригинал? Придётся подождать несколько месяцев, даже из Европы, т.к. их там тоже не то чтобы в наличие было) Думаю на этом примере понятней, что значит “любая мелочь”.
В общем, кузов в родне но со множеством нюансов, поэтому клиенту самому решать, салон:
В нормальном состоянии. Благо руль не алькантара, а то к такому пробегу, он уже как облезлая кошка выглядит)
Настаёт время загнать машину на подъёмник, и если всё ок начинать “жёсткое” согласование с руководством, пройти видимо семь кругов ада, чтобы тебе компьютером её разрешили посмотреть.
И сейчас представляю вашему вниманию гвоздь так сказать программы, а об*ср*ться на 7 секунд)
Я в этот момент:
Стоит кстати напомнить что на машине вот такая табличка ” Mercedes Certified” и это не просто табличка:
Запомните, это лучшая машина полутора годовалая машина, что вы видели, не перепутайте!
В общем, на подъёмник то она все равно уже уехала, поэтому пошёл посмотреть всё-таки, раз уж подняли.
И вот как всё снизу выглядело:
И ещё последний момент, были немедленно вызвана глубоко Сертифицированные специалисты по ремонту АМГ машин официального дилера и данная неисправность была устранена буквально за пару минут, вот как:
Всем спасибо кто дочитал до конца!
И отдельное спасибо тем, кто поддерживает! (На вас только и держусь))
Если есть какие-то вопросы ю а вэлкам: https://vk.com/romanpervuhin
Здравствуйте, дорогие пользователи пикабу!
В этом посте хотелось бы рассказать о том, почему самолет не замерзает в воздухе и на нем не образуется лёд. Ведь за бортом во время полета довольно суровые условия.
Стоит отметить, что лед способен образовываться на отдельных элементах самолета, в остальных частях он практически не задерживается.
Речь пойдет о противообледенительной системе (далее будет рассмотрен Airbus A320). В этом посте не будет информации о том, как и при каких условиях образуется лёд на планере и двигателе. Для этого стоит сделать отдельный пост. Напишу только, что обледенение крайне негативно сказывается на аэродинамических характеристиках самолета и на показаниях его датчиков. Условия обледенения ни раз становились виновниками авиационных катастроф и происшествий. Так что система эта напрямую влияет на безопасность полета:)
Да, вонючей жидкостью самолет обливают с той же целью, не дать замерзнуть и убрать лёд. Процедура так-же крайне важная для безопасности.
Собственно, о самой системе. Противообледенительная система на пассажирских лайнерах обычно разделяется на воздушную и электрическую.
Воздушная система обогревает переднюю кромку крыла, а конкретно предкрылки номер 3,4,5 – предкрылки номер 1 и 2 не нуждаются в защите из-за аэродинамических свойств крыла.
Обогреваются они трубами с горячим воздухом, отбираемым от двигателя. В свою очередь, обогревать все время их не требуется, а только при возникновении условий обледенения. Подачу воздуха в трубопровод активируют пилоты нажимной кнопкой.
Также, опасным с точки зрения обледенения является воздухозаборник двигателя, который тоже обогревается горячим воздухом, отбираемым от 5 и 9 ступеней компрессора (Воздух там довольно горячий).
Двигатель обогревать крайне необходимо, куски образовавшегося льда способны повредить лопатки вентилятора, например. Противообледенительная система двигателя включается так же кнопками в кабине.
Теперь немного о электрической системе обогрева. Электричеством обогреваются различного рода датчики на самолете и лобовые стекла, так как из-за обледенения они могут выдавать некорректные показания в кабину (стекла не могут). Обогреваются они с помощью электрически подогреваемых элементов, установленных на их корпусе.
Что конкретно подогревается:
Приемник статического давления, она же статическая плита.
Датчик полного давления, он же трубка Пито.
Датчик угла атака.
Датчик температуры воздуха.
И, конечно, места их расположения:
В конце важно добавить, что я не описываю принципиальную работу всей системы, а рассказываю только часть. Конечно, система работает не так просто, она содержит много компонентов – от обычных заслонок и до компьютеров, которые обрабатывают все данные, и говорить здесь можно много. Пост пишется не как учебное пособие, а как рассказ для обычного обывателя. Спасибо за внимание:)
Обтекание обледенелого крыла воздушным потоком.
Ни для кого не секрет, что облив – довольно дорогостоящая процедура, и многие авиакомпании раньше старались по возможности экономить на его проведении. На начало 2015 года средняя цена на обработку самолета А320 в российских аэропортах составляла около 10000 рублей без стоимости жидкости. Жидкость в зависимости от типа стоит от 100 до 150 рублей за литр. Как правило, на обработку самолета А320 уходит 200-300 литров, а при неблагоприятных метеоусловиях значительно больше.
После катастрофы в Тюмени отношение к противообледенительной обработке (сокращенно ПОО) изменилось. Большинство российских перевозчиков ввели так называемую концепцию чистого воздушного судна, согласно которой, никто не имеет право выпускать самолет в рейс или предпринимать попытку взлета, если на его критических поверхностях имеются снег или лед.
К критическим поверхностям относятся крылья, включая механизацию крыла, хвостовое оперение, фюзеляж, гондолы и воздухозаборники двигателей.
Решение на проведение обработки самолета принимает командир совместно с техническим персоналом, при этом, если мнения о необходимости облива расходятся, обработка все равно производится.
Методы удаления обледенения.
Существует три метода очистки воздушного судна от снежно-ледяных отложений: механический, воздушно-тепловой и физико-химический.
Механический способ представляет собой ручную очистку поверхностей самолета на подобии очистки автомобиля. Это самый дешевый способ, однако ввиду большой трудоемкости и длительности процесса активно применяется лишь в военно-воздушных силах.
Воздушно тепловой способ подразумевает использование специальных обдувочных машин на основе реактивных двигателей. Данный способ был широко распространен в СССР, однако современные самолеты иностранного производства ввиду высокой вероятности повреждения обшивки так не обрабатывают.
Физико-химический способ представляет собой облив самолета специальной жидкостью, собственно этот способ является самым массовым, о нем и пойдет речь дальше. Для облива используются специальные машины, в зависимости от размера самолета варьируется и их количество.
Обработка самолета Ан-124 шестью машинами.
Противообледенительная жидкость.
Противообледенительная жидкость (сокращенно ПОЖ) – как правило, это подогретая смесь гликоля и воды. В зависимости от условий применения и назначения обработки применяются различные виды жидкости в чистом виде или разведенные водой в той или иной пропорции.
Существует четыре типа ПОЖ:
- Тип I: предназначен для удаления обледенения. В целях экономии может разбавляется водой. Практически не имеет защитного действия, так как в составе жидкости отсутствуют загустители;
- Тип II: в состав жидкости входят загустители. Назначение — защита от обледенения. Обладает довольно небольшим временем защитного действия;
- Тип III аналогичен типу II, но имеет меньшую концентрацию загустителей и применяется для турбовинтовых самолетов с низкой скоростью отрыва при взлете;
- Тип IV – основной тип жидкости, используемый для защиты от обледенения, имеет высокую концентрацию загущающих присадок, в результате чего достигается более длительный период защитного действия.
Многие производители для удобства наземных служб и летного состава добавляют в жидкость красители, таким образом можно визуально определить тип применяемой жидкости.
Окрашенная ПОЖ различных типов.
De-icing и anti-icing, в чем разница?
Для безопасного взлета недостаточно только удалить отложения с критических поверхностей воздушного судна, необходимо также предотвратить их последующее появление вплоть до момента взлета.
Если требуется только очистить самолет от снега и льда, проводится обработка в один этап, ее называют de-icing.
Если же сохраняются условия для обледенения (идет снег или переохлажденный дождь), проводится обработка в два этапа, при этом второй этап обеспечивает защиту воздушного судна от обледенения до момента взлета (anti-icing). Жидкость для предотвращения обледенения имеет значительно большую концентрацию и определенный промежуток времени не дает осадкам замерзать. Кроме того, в нее добавляются загущающие присадки, что позволяет обеспечить большее время защиты.
Обработка крыла защитной жидкостью.
Длительность защитного действия зависит от вида и интенсивности осадков, температуры, использовавшейся для обработки жидкости. Она определяется экипажем по специальным таблицам, при этом за время начало защитного действия принимается время начала, а не окончания обработки. В случае если взлет не произведен до окончания защитного действия ПОЖ, и сохраняются условия для обледенения, командир обязан запросить повторную обработку самолета. Эта проблема особенно актуальна для крупных аэродромов, где зачастую скапливается большая очередь на взлет. Во многих зарубежных аэропортах существует практика обработки самолета непосредственно перед взлетом на специально оборудованных стоянках, в России подобных стоянок пока ни на одном аэродроме нет.
Как уже говорилось, противообледенительная обработка применяется только для защиты от обледенения на земле. В процессе взлета под действием набегающего потока остатки жидкости стекают с самолета. В полете борьба с обледенением осуществляется с помощью штатных систем воздушного судна. Существует несколько методов предотвращения обледенения в полете. На большинстве пассажирских самолетов горячий воздух из двигателей используется для нагрева передней кромки крыла, стабилизатора и воздухозаборников двигателей.
Наверняка вы замечали, что перед взлетом фюзеляж воздушного судна обрабатывают специальным раствором. Этот раствор называется противообледенительной жидкостью, или ПОЖ. Она была создана для борьбы с обледенением поверхности самолетов, и именно благодаря такой предполетной обработке удается избежать невероятного количества авиакатастроф. Но какой именно принцип лежит в основе работы этого вещества? Исследование образцов ПОЖ с помощью сканирующей зондовой микроскопии позволило изучить физику защиты от обледенения.
ВИДЫ ПРЕДПОЛЕТНОЙ ОБРАБОТКИ
Существуют разные методы борьбы с обледенением самолетов: тепловые, механические и химические (с помощью противообледенительной жидкости). Химический метод — самый распространенный — основан на следующем эффекте: при попадании на поверхность воздушно-транспортного средства нагретая до 60 °С жидкость удаляет ледяные образования и остается на поверхности, препятствуя последующему обледенению (рис. 1).
Рис. 1. Обработка самолета перед вылетом
В настоящий момент существуют четыре типа ПОЖ, различающиеся по виду действия и предназначения. Тип I — это незагущенная жидкость, вязкость которой не изменяется при перемешивании. Такая жидкость действует очень малое время и используется для удаления льда, уже намерзшего на фюзеляже и крыльях самолета. Реже ее применяют для защиты от образования нового льда. Остальные три типа ПОЖ применяются в тяжелых погодных условиях и при долгом ожидании взлета, защищая корпус от обледенения. Они загущены и остаются на поверхности самолета намного дольше, постепенно разрушаясь во время полета.
СОСТАВ
Чтобы понять, как противообледенительная жидкость защищает корпус воздушно-транспортного средства от обледенения, поговорим о ее составе. В состав ПОЖ входит около 60 % этиленгликоля, а также загустители, антикоррозийные присадки, поверхностно-активные вещества и вода.
Чтобы проверить, как ведет себя разбавленная водой жидкость при нанесении на поверхность, мы использовали метод сканирующей зондовой микроскопии.
КАК РАБОТАЕТ СКАНИРУЮЩИЙ ЗОНДОВЫЙ МИКРОСКОП
Главный инструмент сканирующего зондового микроскопа — тонкая кремниевая игла (кантилевер) толщиной около 3–5 микрометров, заостренная на конце. На нее попадает лазерный луч, который, отражаясь, оказывается на фоточувствительной матрице, или фотодиоде (рис. 2). Игла скользит по поверхности образца, следуя за всеми неровностями и шероховатостями, и ее положение изменяется, а значит, меняется и положение лазерного луча на фотодиоде. Данные с фотодиода конвертируются в данные о положении кантилевера, и мы получаем визуализированную информацию о его траектории — т. е. мы не смотрим на объект, а ощупываем его. Преимущество этого метода в том, что мы не ограничены таким понятием, как дифракционный предел, а это значит, что мы можем получить информацию об отдельных молекулах, ощупывая их.
Рис. 2. Принцип работы сканирующего зондового микроскопа
Рис. 3. Сканирующий зондовый микроскоп ФемтоСкан
ИССЛЕДОВАНИЕ
Мы изучили, как на молекулярном уровне выглядит раствор противообледенительной жидкости на основе этиленгликоля.
Сначала мы получили изображения неразбавленного образца (рис. 4). Жидкость наносилась на поверхность слюды, и после высыхания слюда помещалась в сканирующий зондовый микроскоп ФемтоСкан. Видно, что раствор настолько концентрированный, что он не может равномерно распределиться по поверхности.
Рис. 4. Изображение поверхности неразбавленного образца ПОЖ
Водный раствор ПОЖ, разведенный в пропорции 1:100, выглядит уже совершенно иначе (рис. 5).
ЧТО МЫ ВИДИМ?
Этиленгликоль представляет собой короткие молекулы, и именно их мы видим на изображении в виде светлых точек. Структура самой молекулы не распознается, так как кончик кантилевера имеет конечные размеры порядка размеров такой молекулы.
Длинные линии — это молекулы загустителя, который добавляют для увеличения вязкости раствора, т. е. для того, чтобы жидкость как можно дольше оставалась на поверхности фюзеляжа. Интересно, что этиленгликоль имеет температуру замерзания –12 °С, но при смешивании с водой она может измениться до –70 °С при определенном соотношении компонент.
Рис. 5. Изображение поверхности образца ПОЖ, разбавленного водой 1:100. На поверхности видны отдельные молекулы этиленгликоля (светлые точки) и загустителя (длинные линии)
Видно, что молекулы этиленгликоля распределились по поверхности достаточно равномерно. То есть при попадании на такую поверхность молекулы воды не смогут образовать устойчивую структуру в несколько сотен молекул, которая являлась бы зародышем льда. А это значит, что жидкость, разработанная специально для защиты от обледенения, отлично справляется со своей задачей.
Статья была опубликована в июньском номере журнала “Наука и техника” за 2019 год
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.
Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!
В настоящий момент существуют четыре типа ПОЖ, различающиеся по виду действия и предназначения Тип I — это незагущенная жидкость, вязкость которой не изменяется при перемешивании. Такая жидкость действует очень малое время и используется для удаления льда, уже намерзшего на фюзеляже и крыльях самолета. Реже ее применяют для защиты от образования нового льда. Остальные три типа ПОЖ применяются в тяжелых погодных условиях и при долгом ожидании взлета, защищая корпус от обледенения. Они загущены и остаются на поверхности самолета намного дольше, постепенно разрушаясь во время полета.
Чтобы понять, как противообледенительная жидкость защищает корпус воздушно-транспортного средства от обледенения, поговорим о ее составе. В состав ПОЖ входит около 60 % этиленгликоля, а также загустители, антикоррозийные присадки, поверхностно-активные вещества и вода. Чтобы проверить, как ведет себя разбавленная водой жидкость при нанесении на поверхность, мы использовали метод сканирующей зондовой микроскопии.
Продолжение статьи читайте в июньском номере журнала “Наука и техника” за 2019 год. Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.
На нашем сайте вы можете приобрести уникальные монографии-фотоальбомы Анатолия Верстюка, посвященные эскадренным миноносцам. В магазине на сайте также можно купить магниты, календари, постеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.
Концепция «чистого самолета» предусматривает необходимость полной очистки его поверхности от наледи, снега и любых других загрязнений. Это вызвано крайней чувствительностью аэродинамических свойств летательного аппарата даже к незначительным изменениям геометрических параметров фюзеляжа и крыла. Кроме этого, обледенение может вызвать полную или частичную блокировку рулевых поверхностей. Все это чревато крайне нежелательными последствиями. Для предотвращения этих явлений соответствующие правила предусматривают обработку противообледенительной жидкостью самолета перед вылетом.
Причины образования наледи
При температуре, близкой к отрицательным значениям, происходит кристаллизация воды, находящейся в атмосфере. Это может происходить в форме появления инея либо кристаллов льда, оседающих на поверхности самолета. Иногда это является следствием атмосферных осадков, наиболее неприятными из которых являются так называемые ледяные дожди. Зачастую влага попадает на поверхность машины в процессе руления на аэродроме. Для борьбы с этим естественным природным явлением применяются противообледенительные жидкости либо механическая очистка самолета, которая является довольно трудоемким и продолжительным процессом. Однако в военной авиации она по-прежнему является главным способом и входит в обязанности экипажа.
Какие бывают жидкости
Существует четыре типа противообледенительной жидкости. Стандартно их тип обозначается римскими цифрами с первой по четвертую. Ниже приведено краткое описание этих жидкостей:
- Тип I не содержит загустителей (в отличие от остальных типов), не обладает защитным действием, применяется только в горячем виде и служит лишь для очистки от снега, грязи и наледи. Цвет красно-оранжевый.
- Тип II содержит загустители и не менее 50 % этиленгликоля, но способен обеспечить защиту от повторного обледенения лишь на небольшой период времени. Имеет оттенки желтого цвета.
- Тип III аналогичен типу II, но загустителя там еще меньше. Этот тип применяется для обработки низкоскоростных самолетов. Бесцветный.
- Тип IV содержит большую концентрацию загустителя и обеспечивает продолжительную защиту от повторного обледенения. Имеет изумрудно-зеленый цвет.
Все жидкости используются в разбавленном водой виде, нормы содержания воды в жидкости для каждого типа строго регламентированы и зависят от погодных условий. Температура замерзания жидкости должна быть ниже не менее чем на 10 градусов по отношению к температуре окружающей среды. При этом смешивать между собой противообледенительные жидкости разных типов категорически запрещено. Запрещено также смешивать жидкости одного типа, но от разных производителей. На гражданских аэродромах основным типом является жидкость IV типа.
Как устроена машина для обработки самолётов антиобледенителем
Для того, чтобы обработать самые труднодоступные места, форсунка распылителя вместе с установленной фарой поворачивается в двух плоскостях. Оранжевые «усы» выполняют важную функцию — ультразвуковые радары на их концах подают сигнал об опасном приближении к поверхности самолета, и система управления автоматически останавливает движение телескопической штанги.
Машины для противообледенительной обработки воздушных судов (на профессиональном жаргоне «деайсеры», от английского de-icer) — полноправные обитатели любого крупного аэропорта. На грузоподъемном шасси (полная снаряженная масса составляет более 20 т) расположены баки для воды и двух типов противообледенительных жидкостей и система подогрева воды, а также стрела с выдвижной телескопической штангой, на конце которой установлена распылительная форсунка. Первый этап обработки — удаление уже намерзшего льда с помощью струи, состоящей из смеси горячей воды (до 82°С) и жидкости Type I, подаваемой под давлением. На втором этапе происходит обработка жидкостью Type IV, которая образует на поверхности защитный слой и предотвращает дальнейшее образование льда до взлета самолета. Время между этапами не должно превышать трех минут, так что при неблагоприятной погоде самолеты приходится обрабатывать по частям.
Во время первого этапа (удаление льда) в зависимости от температуры воздуха, влажности и осадков (как на земле, так и на различных высотах) используется смесь горячей воды и жидкости TypeI. Соотношение между компонентами выставляется либо оператором, либо компьютером в соответствии с температурой окружающего воздуха. В зависимости от толщины слоя льда оператор также устанавливает давление струи. Жидкость Type IV, используемая на втором этапе для защиты от дальнейшего образования льда, применяется без смешивания с чем-либо другим.
Нижняя кабина машины — это место водителя, верхняя кабина — место оператора, который проводит противообледенительную обработку. Обзорность в верхней кабине — почти круговая, все окна снабжены стеклоочиститетелями. На фото не показаны педали управления в верхней кабине, их две. Правая педаль предназначена для управления подачей жидкости. Левая — контрольный выключатель по типу «мертвой руки»: при отпускании педали все операции останавливаются. (Хотя, вероятно, в данном случае точнее будет назвать эту педаль выключателем «мертвой ноги».)
Органы управления в нижней кабине — традиционные автомобильные, исключение составляет небольшая коробка транспондера системы Advanced Surface Movement Guidance & Control System (A-SMGCS), благодаря которому диспетчеры и пилоты воздушных судов видят местоположение всех машин в аэропорту. В нижней кабине также установлен главный выключатель системы противообледенительной обработки, переключатель, управляющий подогревом воды в различных режимах, продублированы несколько контрольных приборов, показывающих запас и расход жидкостей. По окончании обработки принтер блока контрольных приборов печатает чек — подтверждающий документ, одну из копий которого передают авиакомпании. В этом документе указана вся подробная информация — фамилия оператора, время и дата обработки, номер стоянки, номер борта, расход жидкостей и т. п.
Благодарим за помощь в подготовке репортажа пресс-службу и коллектив Московского аэропорта Домодедово Статья «Борцы со льдом» опубликована в журнале «Популярная механика» (№6, Июнь 2011).
Регламентация
В России действует ГОСТ Р54264-2010, описывающий методы и процедуры применения противообледенительной жидкости для самолетов. Положения этого ГОСТа унифицированы с международными стандартами ISO 11075 и ISO 11078. Существующая мировая практика предусматривает обязательное тестирование всех противообледенительных жидкостей в специальных лабораториях и публикацию списков жидкостей, разрешенных к использованию. Такие публикации находятся в открытом доступе. В России этим занимается Федеральное агентство воздушного транспорта. На текущий осенне-зимний период разрешены к применению следующие жидкости: тип I — «Арктика ДГ», Safewing EG I 1996 (88), «АВИАФЛО ЕГ» (AVIAFLO EG), OCTAFLO EG, Oktaflo Lyod, «ДЕФРОСТ ЕГ 88.1». Для типа II разрешена к использованию только одна жидкость: Safewing MP II FLIGHT. Тип III в аэропортах России не применяется, поскольку в перечне Росавиации этот тип отсутствует. Для типа IV можно использовать Safewing MP IV LAUCH, Max Flight Sneg, Max Flight 04, Max Flight AVIA и Safewing EG IV NORT.
Типы обработки
Применяются два основных типа предполетной обработки самолета. При благоприятных условиях ограничиваются очисткой воздушного судна в один этап. Обычно это делается еще до подачи самолета для посадки пассажиров. С самолета просто убираются снежные и прочие отложения при помощи противообледенительной жидкости типа I. В случаях наличия повышенного риска обледенения поверхностей, обработку проводят в два этапа. Сначала – уже описанным способом, а затем, непосредственно перед выполнением взлета, проводят обработку противообледенительной жидкостью типа II, III или IV. Решение о проведении обработки принимают совместно командир воздушного судна и диспетчер аэропорта. При этом если один из них за, а другой – против, обработка все равно производится.
Важность противообледенительной обработки
Необходимость в противообледенительной обработке обусловлена значительным влиянием замёрзших осадков на аэродинамические свойства поверхностей.
В частности, находящиеся на верхней поверхности крыла самолёта снег, иней и лёд снижают критический угол атаки, увеличивают скорость сваливания и превращают обтекающий поток из ламинарного в турбулентный.
В случае расположения двигателей сзади крыла, на хвосте, массовый вброс снега и льда во входные устройства авиадвигателей при взлёте может привести к помпажу и самовыключению двигателей. Известно несколько случаев авиакатастроф по этой причине.
Менее опасными последствиями являются повреждения передней кромки хвостового оперения слетающими с крыла кусочками льда. Однако образующиеся при этом вмятины вынуждают проводить периодические осмотры повреждений в эксплуатации; а также ремонты, что удорожает техническое обслуживание ВС.
Производители
Формально противообледенительные жидкости для самолетов не отличаются слишком сложным химическим составом и не требуют особых высокотехнологичных мощностей для производства, но входной билет на этот рынок имеет довольно высокую цену. Необходимость аккредитации, прохождения многоступенчатых тестов в окружении сильных конкурентов с многолетним опытом и репутацией — все это сильно осложняет выход на рынок новым производителям.
В настоящее время основными торговыми марками являются американские и канадские Killfrost, Safewing, Octaflo, Maxflight. В последнее время заметна продукция немецкой фирмы Clarion. Из отечественных марок можно назвать жидкость I типа «Арктика». Как видно из приведенного выше перечня разрешенных к применению жидкостей, отечественный производитель допущен к производству только противообледенительной жидкости типа 1. Вместе с тем на территории страны работают российские предприятия, производящие по лицензии и полученным технологиям продукцию западных торговых марок. В частности это московское ЗАО «Октафлюид», работающее совместно с американцами, а также нижнекамская . Объем потребления жидкостей всех типов только в московских аэропортах оценивается в 12 тысяч тонн в год. Поэтому запас противообледенительных жидкостей в аэропорту должен быть достаточно велик.
Оборудование для обработки
Для обработки самолетов применяются специальные машины на платформе грузовых автомобилей. Они оснащены телескопическими штангами с поворотными форсунками для распыления противообледенительной жидкости. Кабина оператора снабжена отопительным устройством, а сама машина оборудована датчиками и сигнальной подсветкой, позволяющими подходить максимально близко к самолету, не задевая его. Для обработки труднодоступных участков, например днища самолета, предусмотрены отдельные шланги с распылителями.
Обработка самолета противообледенительной жидкостью служит исключительно для защиты машины на земле, до момента взлета, когда остатки этой жидкости сдуваются встречным воздушным потоком. В дальнейшем, непосредственно в полете, каждый самолет использует свои штатные противообледенительные системы.
Порядок действий при взлете и приземлении
Когда вы подниметесь на борт самолета, вас встретят бортпроводники – вы можете задать им любые интересующие вопросы, а также обратиться за помощью. Если вы не сможете сразу найти свое место, обращайтесь к стюардессе. Все с пониманием относятся к людям, которые летят на самолете в первый раз. Как только все займут свои места, бортпроводники могут предложить подушку и одеяло – вы можете их взять либо отказаться.
Непосредственно перед взлетом проводится инструктаж, в ходе которого вам расскажут, что делать в случае аварии. Запомните, где расположены аварийные выходы, как пользоваться кислородными масками и в какой последовательности действовать.
Как вести себя при взлете и приземлении, представим в виде таблицы для вашего удобства.
Некоторые пассажиры во время взлета и приземления страдают от заложенности и боли в ушах. Чтобы максимально уменьшить эти ощущения, рекомендуется жевать жвачку. Также на время перелета можно надеть беруши.
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики.
Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей
Политикой в отношении файлов cookie
Путешествие на самолете доставляет море эмоций, да и значительно удобнее, так как в конечной точке вы окажитесь значительно раньше. Но вот, представьте перед вылетом вы замечаете, что самолет, зачем-то решили облить водой. Ведь это не правильно, так как она замерзнет на высоте и самолет рухнет. Или, к примеру, после приземления, выруливая на посадочную полосу, на самолет вдруг начинает литься вода, образуя символичную водяную арку. Зачем, все это?
Начнем, пожалуй, с эффектной водяной арки, которая может появиться над самолетом сразу после приземления. На самом деле, это международная традиция встречи первого самолета, садящегося в данном аэропорту. Такая же традиция распространяется и на новые самолеты, и на новые авиакомпании. Кроме того, если это будет новый рейс в данном направлении. Случай этот нередкий и вы можете даже попасть в данную ситуацию. Традиция встречи самолета с пропуском его через водяную арку называется FTWA – Fire truck water arc. И из названия можно понять, что водяную арку создают пожарные машины, подавая воду из брандспойтов.
Находясь в самолете, пассажирам не стоит волноваться, так как это совершенно безопасно и во время полета на воздушное судно воздействуют более опасные факторы.
Данная традиция перешла в авиацию из морского флота, когда было принято салютовать кораблям победившим в сражении, причаливающим в порт или кораблям союзных стран. В первое время эту традицию выполняли залпом береговых батарей, но в дальнейшем чуть изменили и сейчас она выполняется “залпом” из брандспойтов кораблей и пожарных катеров.
Обливание самолета перед взлетом можно заметить в зимнее и летнее время. Но в данном случае, это нужно совершенно по другой причине. В прохладное время года перед вылетом самолета можно наблюдать картину, когда вокруг самолета размещаются несколько машин активно поливающих его обшивку. Причем не разбирая отдельные участки, что попадает даже на иллюминатор.
Данная процедура обработки обшивки самолета называется противообледенительной обработкой и защищает его во время полета в сложных метеоусловиях. Данная обработка проводится в два этапа и включает в себя: деайсинг и антиайсинг. Слова наглым образом скопированы с английского и означают в первом случае обработку корпуса горячей жидкостью до 60 градусов для удаления ледяных и снежных отложений. А во втором случае это нанесение специальной жидкости для предотвращения образования намерзания льда во время полета. Обычно, в этих целях использую жидкости на основе этиленгликоля. Соответственно, в зависимости от концентрации жидкости и погодных условий время действия может быть ограничено.
Обработка корпуса самолета просто необходима, так как в случае намерзания льда на крылья и хвост, ухудшается аэродинамика, что существенно снижает подъемную силу. А это создает дополнительную нагрузку на двигатели, да и при изменении конфигурации крыла ледяными наростами, появится тенденция к сваливанию во время полета.