विमान की आइसिंग - स्थितियां, कारण और परिणाम

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

आंकड़े बताते हैं कि हवाई दुर्घटनाओं में होने वाली मौतों का प्रतिशत परिवहन के अन्य साधनों की तुलना में बहुत कम है। एयरक्राफ्ट आइसिंग दुर्घटनाओं का एक आम कारण है, इसलिए इसके खिलाफ लड़ाई पर अधिक ध्यान दिया जाता है। ट्रेन, जहाज या कार दुर्घटना की स्थिति में, लोगों के बचने की काफी अधिक संभावना होती है। दुर्लभ अपवादों को छोड़कर, एयर लाइनर्स के गिरने से सभी यात्रियों की मृत्यु हो जाती है।

आइसिंग का कारण क्या है

विमान के शरीर के निम्नलिखित हिस्से अक्सर आइसिंग के संपर्क में आते हैं:

• पूंछ और पंख अग्रणी किनारों;
• इंजन एयर इंटेक;
• संबंधित इंजन प्रकारों के लिए प्रोपेलर ब्लेड।

पंखों और पूंछ पर बर्फ बनने से ड्रैग में वृद्धि होती है, वायुयान की स्थिरता और नियंत्रणीयता में गिरावट आती है। सबसे खराब मामलों में, नियंत्रण (एलेरॉन, फ्लैप, आदि) बस विंग को फ्रीज कर सकते हैं, और विमान का नियंत्रण आंशिक रूप से या पूरी तरह से पंगु हो जाएगा।

एयर इंटेक के आइसिंग से इंजन में प्रवेश करने वाले वायु प्रवाह की एकरूपता बाधित होती है।इसका परिणाम मोटरों का असमान संचालन और कर्षण की गिरावट, इकाइयों के संचालन में विफलता है। कंपन प्रकट होते हैं जो इंजनों के पूर्ण विनाश का कारण बन सकते हैं।

प्रोपेलर-फैन और टर्बोप्रॉप विमान में, प्रोपेलर ब्लेड के किनारों पर आइसिंग करने से प्रोपेलर की दक्षता में गिरावट के कारण उड़ान की गति में गंभीर कमी आती है। नतीजतन, जहाज अपने गंतव्य तक "इसे नहीं बना" सकता है, क्योंकि कम गति पर ईंधन की खपत समान रहती है या बढ़ जाती है।

एयरक्राफ्ट ग्राउंड आइसिंग

आइसिंग जमीन पर या उड़ान में हो सकती है। पहले मामले में, विमान के टुकड़े करने की स्थिति इस प्रकार है:

• उप-शून्य तापमान पर साफ मौसम में, एक विमान की सतह आसपास के वातावरण की तुलना में अधिक ठंडी होती है। इससे हवा में निहित जलवाष्प बर्फ में बदल जाता है - पाला या पाला पड़ जाता है। पट्टिका की मोटाई आमतौर पर कुछ मिलीमीटर से अधिक नहीं होती है। इसे हाथ से भी आसानी से हटाया जा सकता है।
• लगभग शून्य तापमान और उच्च आर्द्रता पर, वातावरण में निहित सुपरकूल्ड पानी पट्टिका के रूप में विमान के शरीर पर बस जाता है। विशिष्ट मौसम स्थितियों के आधार पर, कोटिंग उच्च तापमान पर पारदर्शी से कम तापमान पर मैट फ्रॉस्ट जैसी कोटिंग में भिन्न होती है।
• विमान की सतह पर कोहरा, बारिश या ओलावृष्टि। यह न केवल वर्षा के परिणामस्वरूप बनता है, बल्कि तब भी जब बर्फ और कीचड़ टैक्सी के दौरान जमीन से पतवार से टकराते हैं।

"फ्यूल आइस" जैसी घटना भी होती है। जब टैंकों में मिट्टी के तेल का तापमान आसपास की हवा से कम होता है, तो वायुमंडलीय पानी उस क्षेत्र में बसना शुरू हो जाता है जहां टैंक स्थित होते हैं और बर्फ बन जाती है। परत की मोटाई कभी-कभी 15 मिमी या अधिक तक पहुंच जाती है। इस प्रकार का एयरक्राफ्ट आइसिंग खतरनाक है क्योंकि तलछट अक्सर पारदर्शी और नोटिस करने में मुश्किल होती है। इसके अलावा, तलछट केवल ईंधन टैंक क्षेत्र में बनती है, जबकि शेष वायुयान की बॉडी साफ रहती है।

हवा में बर्फ़ लगाना

एक अन्य प्रकार का एयरक्राफ्ट आइसिंग उड़ान के दौरान जहाज के पतवार पर बर्फ का बनना है। ठंडी बारिश, बूंदा बांदी, ओले या कोहरे में उड़ने पर होता है। बर्फ अक्सर पंखों, पूंछों, इंजनों और शरीर के अन्य उभरे हुए हिस्सों पर बनती है।

बर्फ की परत के बनने की दर अलग-अलग होती है और यह मौसम की स्थिति और विमान के डिजाइन दोनों पर निर्भर करती है। 25 मिमी प्रति मिनट की गति से पट्टिका बनने के मामले सामने आए हैं। यहां विमान की गति दोहरी भूमिका निभाती है - एक निश्चित सीमा तक, यह इस तथ्य के कारण विमान के टुकड़े में वृद्धि में योगदान देता है कि प्रति यूनिट समय में विमान की सतह पर अधिक नमी गिरती है। लेकिन फिर, और त्वरण के साथ, सतह हवा के साथ घर्षण से गर्म हो जाती है, और बर्फ बनने की तीव्रता कम हो जाती है।

उड़ान में एक विमान का आइसिंग अक्सर 5,000 मीटर तक की ऊंचाई पर होता है। इसलिए, क्षेत्र में मौसम की स्थिति के अध्ययन के लिए अग्रिम रूप से अत्यधिक ध्यान दिया जाता है।उड़ान भरना और उतरना। उच्च ऊंचाई पर बर्फ़ पड़ना अत्यंत दुर्लभ है, लेकिन फिर भी संभव है।

पीओएल के साथ डी-आइसिंग

आइसिंग को रोकने में मुख्य भूमिका एंटी-आइसिंग द्रव (एएफएल) के साथ विमान के उपचार द्वारा निभाई जाती है। डीसिंग एजेंटों के उत्पादन में अग्रणी अमेरिकी द डॉव केमिकल कंपनी और कैनेडियन क्रायोटेक डीसिंग टेक्नोलॉजी हैं। कंपनियां अपने अभिकर्मकों की लाइन का लगातार विस्तार और सुधार कर रही हैं।

अनुसंधान के प्राथमिकता वाले क्षेत्र हैं डीलिंग की गति और एयरक्राफ्ट डीसिंग की अवधि। इन प्रक्रियाओं के लिए विभिन्न प्रकार के एंटी-आइसिंग द्रव जिम्मेदार होते हैं, इसलिए विमान का प्रसंस्करण हमेशा दो चरणों में किया जाता है। कुल मिलाकर, चार प्रकार के अभिकर्मक होते हैं जिनका उपयोग एक विमान के प्रसंस्करण में किया जाता है। पहले प्रकार के तरल पदार्थ विमान के शरीर से मौजूदा बर्फ को हटाने के लिए जिम्मेदार होते हैं। रचनाएँ II, III और IV प्रकार शरीर को एक निश्चित समय के लिए आइसिंग से बचाने का काम करते हैं।

जमीन पर विमान का प्रसंस्करण

सबसे पहले, विमान को टाइप I तरल से उपचारित किया जाता है जिसे गर्म पानी से 60-80 0C के तापमान पर पतला किया जाता है। अभिकर्मक की सांद्रता मौसम की स्थिति के आधार पर चुनी जाती है। एक डाई को अक्सर संरचना में शामिल किया जाता है ताकि रखरखाव कर्मी तरल के साथ विमान के कोटिंग की एकरूपता को नियंत्रित कर सकें। इसके अलावा, पीओएल बनाने वाले विशेष पदार्थ उत्पाद के कवरेज में सुधार करते हैं।

दूसरा चरण अगले का प्रसंस्करण हैद्रव, सबसे अधिक प्रकार IV। यह आम तौर पर टाइप II संरचना के समान है, लेकिन अधिक आधुनिक तकनीक का उपयोग करके उत्पादित किया जाता है। टाइप III का उपयोग आमतौर पर विभिन्न स्थानीय एयरलाइनों के डी-आइसिंग विमानों के लिए किया जाता है। टाइप IV लिक्विड को साफ-सुथरा और टाइप I के विपरीत, कम वेग से छिड़का जाता है। उपचार का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि विमान समान रूप से यौगिक की एक मोटी फिल्म के साथ लेपित है जो पानी को विमान की सतह पर जमने नहीं देता है।

कार्रवाई के दौरान, फिल्म धीरे-धीरे "पिघलती है", वर्षा के साथ प्रतिक्रिया करती है। निर्माता सुरक्षात्मक परत की अवधि बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किए गए शोध कर रहे हैं। पर्यावरण पर एंटी-आइसिंग तरल पदार्थों के हानिकारक घटकों के प्रभाव को कम करने की संभावनाओं का भी अध्ययन किया जा रहा है। सामान्य तौर पर, एओएल इस समय एयरक्राफ्ट आइसिंग से निपटने का सबसे अच्छा तरीका है।

एंटी-आइसिंग सिस्टम

जमीन पर विमान को संभालने वाली रचनाएं विशेष रूप से बनाई जाती हैं ताकि टेकऑफ़ के दौरान वे शरीर की सतह से "उड़ा" जाएं ताकि लिफ्ट कम न हो। फिर बैटन को विमान के आइसिंग सेंसर द्वारा ले लिया जाता है। सही समय पर, वे उन प्रणालियों को कार्रवाई में आने का आदेश देते हैं जो उड़ान के दौरान बर्फ के गठन को रोकते हैं। वे यांत्रिक, रासायनिक और थर्मल (एयर-थर्मल और इलेक्ट्रो-थर्मल) में विभाजित हैं।

यांत्रिक प्रणाली

जहाज के पतवार की बाहरी सतह के कृत्रिम विरूपण के सिद्धांत के आधार पर, जिसके परिणामस्वरूप बर्फ टूट जाती है और आने वाले वायु प्रवाह से उड़ जाती है। उदाहरण के लिए, पंखों परएयर चैंबर्स की एक प्रणाली के साथ रबर प्रोटेक्टर्स के साथ एयरक्राफ्ट प्लमेज को प्रबलित किया जाता है। विमान के टुकड़े करना शुरू करने के बाद, संपीड़ित हवा को पहले केंद्रीय कक्ष में आपूर्ति की जाती है, जो बर्फ को तोड़ती है। फिर साइड के डिब्बों को फुलाया जाता है और बर्फ को सतह से बाहर फेंक दिया जाता है।

रासायनिक प्रणाली

ऐसी प्रणाली की क्रिया अभिकर्मकों के उपयोग पर आधारित होती है, जो पानी के साथ मिलकर कम हिमांक वाले मिश्रण बनाते हैं। विमान के शरीर के वांछित खंड की सतह एक विशेष झरझरा सामग्री से ढकी होती है, जिसके माध्यम से एक तरल की आपूर्ति की जाती है जो बर्फ को घोलती है। 20वीं शताब्दी के मध्य में विमान में रासायनिक प्रणालियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था, लेकिन अब वे मुख्य रूप से विंडशील्ड की सफाई के लिए एक बैकअप विधि के रूप में उपयोग की जाती हैं।

थर्मल सिस्टम

इन प्रणालियों में, सतह को गर्म हवा और इंजन से ली गई निकास गैसों, या बिजली से गर्म करके आइसिंग को समाप्त किया जाता है। बाद के मामले में, सतह को लगातार नहीं, बल्कि समय-समय पर गर्म किया जाता है। कुछ बर्फ को जमने दिया जाता है, जिसके बाद सिस्टम चालू हो जाता है। जमे हुए पानी सतह से अलग हो जाता है और हवा के प्रवाह से दूर हो जाता है। इस प्रकार, पिघली हुई बर्फ विमान के शरीर पर नहीं फैलती है।

इस क्षेत्र में सबसे आधुनिक विकास जीकेएन द्वारा आविष्कार किया गया इलेक्ट्रोथर्मल सिस्टम है। तरल धातु के अतिरिक्त के साथ एक विशेष बहुलक फिल्म विमान के पंखों पर लागू होती है। यह विमान के ऑन-बोर्ड सिस्टम से ऊर्जा लेता है और पंख की सतह पर तापमान को 7 से 21 0C तक बनाए रखता है। इस नवीनतम प्रणाली का व्यापक रूप से बोइंग विमान में उपयोग किया जाता है।787.

सभी "फैंसी" सुरक्षा प्रणालियों के बावजूद, आइसिंग के लिए व्यक्ति की ओर से अत्यधिक ध्यान देने की आवश्यकता होती है। थोड़ी सी असावधानी अक्सर बड़ी त्रासदियों का कारण बनती है। इसलिए, प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के बावजूद, लोगों की सुरक्षा अभी भी काफी हद तक खुद पर निर्भर करती है।