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飞机除冰液技术工艺及应用范围的可研报告

来源: 更新日期:2019-02-12 13:42:01

报告内容

第一节  飞机除冰液的简介

飞机除冰液基本原理是借助某种液体减小冰与飞机表面附着力或降低水在飞机防冰表面的冻结温度。工作液体具有凝结温度低,与水混合性能好,与防冰表面附着力强,对防冰表面没有化学腐蚀作用,无毒,以及防火性能好等特点。目前使用的防冰液有甲醇、乙醇(酒精)、乙烯乙二醇等。(可研报告)

第二节 飞机除冰液的技术工艺

在结冰条件下,冰、雪、霜对飞机的运行安全会造成直接影响,会使飞机外表面变得粗糙,增加飞机重量,限制飞机操纵面的活动范围,导致仪表误差,严重时还引起飞机失速增加和瞬间反常上仰,从而使飞机的飞行性能大大下降,特别当飞机起飞上升时,使得飞行姿态难以控制,严重则造成空难。世界航空史上已发生多起因恶劣冰雪天气造成的空难,飞行机组、机务和签派人员都应高度重视冬季气象条件给飞机带来的危害。因此,为了保障正常航运和飞行安全,必须除去飞机表面的冰霜积雪。 

液体防冰是一种物理防冰方法,它的基本原理是借助某种液体减小冰与飞机表面附着力或降低水在飞机防冰表面的冻结温度。液体防冰系统在风挡玻璃防冰及活塞式发动机的螺旋桨等部件的防冰上得到了应用,其主要问题是要配备足够的防冰液,并选取适当的方法将防冰液喷射到防冰表面上。

液体防冰系统可以连续地或周期地向防冰表面喷射工作液体。要求工作液体具有凝结温度低,与水混合性能好,与防冰表面附着力强,对防冰表面没有化学腐蚀作用,无毒,以及防火性能好等特点。但喷洒在飞机表面上的除冰会对飞机的空气动力学性能带来一定影响,从而影响到飞机的升力,这种影响随着液体的浓度、粘度和温度变化而变化。

第三节 飞机除冰液的种类及应用

目前使用的防冰液有甲醇、乙醇(酒精)、乙烯乙二醇等。从性能上看,甲醇的冰点最低,乙醇次之,乙烯乙二醇最高。但从着火危险来说,乙烯乙二醇化学稳定性好,最安全,价格也便宜,所以美国制造的飞机上多用乙烯乙二醇作防冰液,而苏制飞机则多用乙醇或乙醇与其他液体的混合液作为防冰液。

国际上普遍要求飞机除冰液需符合美国机动车工程师学会(Society of Automotive Engineers , SAE )发布的标准要求,同时也将飞机除冰液分为四类,即SAE I型,II型、III型和IV型飞机除冰液。飞机除冰液以乙二醇(Ethylene Glycol , EG)、丙二醇(Pro-pylene Glycol, PG)和二甘醇(Diethylene Glycol,DE)对等多元醇为主要原料,并添加一些能提高除冰效率的表面活性剂和防腐剂,II型、III型和IV型飞机除冰液还添加了增稠剂。其中I型需符合SAE AMS 1424-2的要求,为牛顿流体,粘度较小,醇含量按重量计至少为80 %,能有效去除飞机表面上冰霜,但防冰时间有限;II型、III型和IV型需符合SAE AMS 1428-3的要求,属于非牛顿流体,粘度较大,醇含量按重量计至少为80 %,具有较长的防冰时间。

第四节  飞机除冰液行业管理规定

根据《民用航空用化学产品适航管理规定》(CCAR-53部)的要求,飞机除冰液作为一种航空化学产品,只有在取得了民航局颁发的民用航空产品设计/生产批准函后,才能投放市场。获得批准函需满足3个条件:①生产厂家拥有优质的质量控制体系;②产品符合相应的技术要求;③优质的售后服务。

对于质量控制体系方面,CCAR-53部第3章第十五条对原材料的入厂检验控制、生产过程控制、生产和检验设备的校验、人员的培训和资格鉴定、向局方报告的程序等各个方面的要素进行了规定。对于售后服务方面,要求除冰液生产厂家需对用户进行必要的培训,比如除冰液的理化指标、检验方法、使用方法等,以使用户能够正确的认识并使用除冰液。根据不同的类型,飞机除冰液须满足相应标准的技术要求,即SAE AMS 1424 , SAE AMS 1428,包括环保性能、理化指标、稳定性能、与飞机材料相容性、使用性能(防冰性能、空气动力学性能)等,其中空气动力学性能是非常重要的一项。

 

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