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[科普]下雨天,飞机的发动机会进水吗?
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[科普]下雨天,飞机的发动机会进水吗?
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[科普]下雨天,飞机的发动机会进水吗?
最近,大雨小雨轮番上阵,雨季出行的旅客肯定担心一件事,下雨天起飞的飞机安不安全啊? 这雨水进到发动机里不就危险了?
其实大家大可放心,飞机发动机可以顶住绝大部分的雨天。 今天就来说说,飞机发动机的那些事儿。
1
飞机发动机的原理是什么?
现今常见的飞机发动机主要分为: 涡桨发动机,涡喷发动机和涡扇发动机。 涡喷发动机适合长时间高速飞行的飞行器,比如米格25。 涡桨发动机在支线客机和军用低速机中比较常见,比如图-95。
而大部分的民航客机会使用涡扇发动机, 从结构上看涡扇发动机包括了: 风扇-压气机-燃烧室-涡轮。
前端的风扇会吸进外部空气, 空气在内部“兵分两路”: 一路“人马”直接通过外涵道喷出,对飞机产生大量推力; 而另一路“人马”则通过内涵道的压气机,进入燃烧室与燃油结合,组成油气混合物持续燃烧产生推力。
由于只要很少的能源就能驱动更大的风扇, 这意味着消耗等量燃料,风扇越大就能获得越多的额外动力,所以外涵道的比例越大,发动机的效率越高。 涡扇发动机也成了民航客机最常用的发动机。
2
飞机发动机会进水吗?
小编可以肯定的回答你: 会! 但进水不一定会损伤飞机发动机。 因为小编刚刚也介绍了,进入发动机的空气会分别进入内外涵道,空气中的雨水/水分其实也是一样的道理。
雨水君的奇妙冒险
发动机内壁上有导流槽, 雨水经过外涵道排出,基本进不到发动机内部。 而进入内涵道的雨水也不足为惧,由于燃烧室温度相当高(约1400~1700℃),空气中的少量水分会在压气机和燃烧室内瞬间蒸发掉。
不过, 如果航班遇上大暴雨或进入积雨云,发动机就有可能吸入大量雨水,导致燃烧室气体温度降低,燃烧室需要消耗更多的燃料,那就有机会导致发动机损坏。 所以通常遇到大暴雨时,航班的起降时间多少都会有所调整。
3
如何避免飞机发动机进水?
首先请大家不必担心进水问题, 现在飞机发动机出厂时,都要通过严格的吞水测试,主要验证飞机进气道吸入的水是否对发动机稳定工作造成影响。
另外航班的机长和机场空管人员 还可以通过气象雷达提前了解危险云层,减少在水含量高的云层中停留的时间,或在合理范围内尽量避开。
其实比起下雨天, 冰雹、雷暴等恶劣天气更加影响飞行安全。 如果遇到天气原因造成的航班延误,希望大家也能理解机场的安排哦,毕竟这都是为了大家的飞行安全着想。
4
飞机发动机四大暴力测试
第一: 吞水测试
飞机在雨天飞行时,发动机会吞入大气中的液态水(雨水)和以水汽形式存在大气中的水。 另外,如机场积有雨水,当飞机在地面滑行时发动机离地面较近,地面积水有可能被吸入发动机。 所以飞机发动机必须做吞水测试。
前方放置了大量喷头,每分钟喷出800加仑(约3吨水),要求航空发动机不会熄灭。
第二: 冰雹测试
和冰比起来,水都不是事儿。 高空飞行的飞机,遇到恶劣天气时遭遇冰雹、冰块很常见。
在冰雹测试中,需要测试人员需要将经过严格标准制造的冰雹和冰块,通过专用仪器投掷入运行中的发动机中进行测试。
第三: 飞鸟测试
大家都知道,飞鸟撞机一直在飞行事故中占有一席之地。 根据动量定理,一只0.45公斤的鸟与时速800公里的飞机相撞,会产生153公斤的冲击力; 一只7公斤的大鸟撞在时速960公里的飞机上,冲击力将达到144吨。
2009年,一架美国航班有鸟撞迫降在哈德逊河上,为了确保航空发动机的安全。 以后航空发动机生产商,安排了“小鸡炮”射击运转中的航空发动机,验证发动机的耐鸟撞性能。
测试中,把正规渠道收集的鸟类的尸体通过小鸡炮(压缩空气炮),一只只的射进引擎。
第四: 叶片甩出测试
航空发动机最极端的试验,莫过于“叶片甩出”试验了,在高达3000转每分钟的转速下,一片叶片被甩出来,叶片如同榴霰弹一横扫其它部分,看看影响。 为了进行这种试验,工程师们在叶片底部进行了一次小爆炸,让叶片飞离,看看发动机咋样。
除了上面的测试外,一台合格的飞机发动机还要经过转矩测试、拆卸检查、各种极端环境测试、振动测试、腐蚀测试、热疲劳测试、损伤容限测试、侧风测试、声学测试等诸多环节,直到通过测试标准,正式应用在飞机上。
好了, 飞机的发动机进水我终于不用担心了,我要去坐高铁了。
[ 此貼被福韦斯特在2022--05--31@13:18:47&05重新編輯 ]
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