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浅谈火山喷发对飞机发动机上传感器的影响

2018-12-09
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摘要 在磨蚀叶片的同时,火山灰还可能使得航空发动机内部的各种传感器,无法测准各种必需的参数。除了影响发动机,火山灰还能堆积在大气传感器部位,从而使飞行员无法从速度表上读出飞机的正确速度。

  2017年11月,巴厘岛火山持续喷发出浓烟和灰烬,岛上唯一的机场被迫关闭,许多航班只能取消。有人会问,飞机在天上飞,火山在地上喷,躲着走不就行了?


火山灰活动对飞机发动机各个部位的影响示意图,资料图

  事实是,飞机想躲开火山,很难。就算你能绕开喷发的烟柱,你也躲不开飘散的火山灰。直上云霄的喷发物可能高达几千米乃至十几千米,其中较轻的火山灰会在大气中飘浮很久,扩散到很大的范围,最后不知道在哪儿缓慢沉降。飞机在这样的环境中飞行,是相当危险的。其中,最危险的,莫过于可能彻底葬送掉飞机发动机。

  地理学告诉我们,火山灰和喷发颗粒物中,含有大量硅酸盐矿物成分。在被发动机大口吞进之前,这些尖锐多突起的颗粒物,会率先与发动机的风扇和压气机亲密接触,坚硬的颗粒物与高速旋转的转子之间的强力摩擦效果,连锉削工人都可望而不可及。足以将风扇和压气机叶片前缘磨蚀得如同被虫子啃过一般。


被火山灰磨蚀过的航空发动机压气机叶片,资料图

  在磨蚀叶片的同时,颗粒物军团还可能给发动机内部的各种传感器带上“眼罩”,让它们无法测准各种必需的参数。接下来,颗粒物军团会进入发动机的燃烧室,后者对它们而言就是一座熔炉。在熔炉里这些矿物会被熔化,随气流向后运动,等到遇到高压和低压涡轮部件,就会直接固化凝结在叶片转子上,严重时会形成晶莹的玻璃状覆盖层。它们在叶片上的堆积,会改变叶片的断面形状。这个形状是工程设计人员经过千百次计算和试验呕心沥血才得到的,一旦失去这个形状,轻则叶片失速,重则发动机动力全失。

  除了影响发动机,让飞机得上“后天心脏病”外,火山灰还能堆积在大气传感器部位。这样一来的直接结果就是,飞行员别想从速度表上读出飞机的正确速度,对于每小时900甚至100公里的飞机,不知道自己飞得有多快,是件很可怕的事情。

  火山灰的影响还不止于此,它们会影响飞行员的视野,恶化客舱内的空气质量等,在此便不再一一赘述。

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