学文网摘要：飞机积冰多发生在飞机外露突出的迎风部位。任何部位的积冰都会使飞机的空气动力性能变坏，影响其稳定性和操纵性，严重时可造成航空事故。飞机上聚集冰层的机制，飞机积冰的种类，积冰对飞行的影响及积冰飞行的安全保障。
关键词：飞机积冰飞行安全
随着中国经济的飞速发展，中国的民航的发展也踏上了中国经济发展的快车道，飞行安全也成了影响民航发展的重要因素。飞机结冰是影响飞行安全的主要因素之一。自人类开展航空活动以来，飞机结冰就一直困扰着我们。随着航空工业技术的发展，飞机性能得到很大的改善，防冰装置日趋完善，但是飞机结冰问题依存，仍然是危及飞行安全的严重问题。
飞行中，在机身的某些部分聚积冰层的现象，称飞机积冰。
飞机积冰多发生在飞机外露突出的迎风部位。任何部位的积冰都会使飞机的空气动力性能变坏，影响其稳定性和操纵性，严重时可造成航空事故。随着航空技术的发展，飞机性能不断改进，速度大，升限高，常配有防冰设备，使飞机积冰的影响大为减少。但飞机积冰对航空活动仍然是一种危险现象，因飞机积冰造成的飞行事故仍时有发生，飞机积冰仍然是空气动力、航空气象、航空技术装备等科学研究的重要问题。
1 飞机上聚集冰层的机制
在大气中，经常存在着温度在0℃以下仍未冻结的过冷水滴，这种过冷水滴多出现在0-20℃的云和降水中。实践表明，过冷水滴的状态是不稳定的，稍受震动，即冻结成冰。
在过冷水滴中飞行时，如果机体表面的温度也低于0℃，过冷水滴就有可能在机体表面冻结并聚集成冰层。
过冷水滴在机体上的聚集速度与水滴的密度、大小、飞机空速以及这部分机体的形状等因素有关，水滴的密度和直径越大、空速越快、机体迎风面越突出(如薄翼型)，单位时间内聚集的水滴就越多。过冷水滴在机体上的冻结速度则主要决定过冷水滴的温度。如果过冷水滴的温度较高(接近0℃)，先冻结的部分放出的潜热可使未冻结部分升温到0v或0℃以上，然后再蒸发吸热，使水滴温度又下降并冻结。这样，过冷水滴的冻结速度较慢。如果过冷水滴的温度很低，冻结速度就较快。
另外，有时水汽能直接在机体表面凝华而生白色小冰晶层，这就是霜。这种情形是在飞机由寒冷的空间(如高空)飞到较暖的空间(如低空)，飞机表面的温度不但大大低于0℃，也低于环境空气的露点温度时产生的。飞机成霜常在晴空飞行时发生，一般不会给飞行造成困难(驾驶舱玻璃结霜可影响视野)，所以在这里只说的积冰主要是指过冷水滴产生的积冰。
2 飞机积冰的种类
过冷水滴的含量、大小、温度和冻结的快慢不同，飞机积冰的结构、坚实程度和外观也各不相同，大致可分为明冰、雾凇和毛冰三种类型(对空速在600公里/小时以下的低速飞行而言)
2.1 明冰
明冰是光滑透明、结构坚实的结冰。这种结冰通常是在0--10℃。过冷水滴较大的云和降水中形成的。由于温度较高，过冷水滴较大，因而冻结过程较慢，冻结的主要部位机翼和水平安定面前缘。机头整流罩和进气口。如果冰层冻结的比较厚，即使用除冰装置，也不易使它脱落，对飞行危害很大。
2.2 雾凇
雾凇是灰白色、不透明、结构松脆、表面呈斑驳状的积冰。常形成在0--20℃左右的云中。由于云中过冷水滴温度低、直径小，冻结速度快，冻结后仍保持颗粒状，并有空隙，表面粗糙不平。雾凇积聚较厚时，容易被气流吹走，故一般对飞行影响不大。
2.3 毛冰
毛冰是明冰和雾凇的混合体。一般产生的条件是：气温-5--20℃，过冷水滴大小并存或水滴与冰晶并存在云中。
因此毛冰也兼有明冰和雾凇的特点：色白，不透明，外表粗糙，内部结构不匀称。由于毛冰表面粗糙不平，同时冻结的也比较牢固，对飞行的危害基本与明冰相同。
3 积冰对飞行的影响
飞行中，比较容易出现积冰的部位主要有：机翼、尾翼、风挡、发动机、桨叶、空速管、天线等，无论什么部位积冰都会影响飞机性能，主要可分为以下三个方面．
3.1 破坏飞机的空气动力性能
飞机积冰，增加了飞机的重量，改变了重心和气动外形，从而破坏了原有的气动性能。机翼和尾翼积冰，使升力系数下降，阻力系数增加，并可引起飞机抖动，使操纵发生困难。高速飞行时机翼积冰的机会虽然不多，但一旦积了槽状冰，这种影响就更大，仍不能忽视。
3.2 降低动力装置效率，甚至产生故障
发动机前缘积冰，使进气量减少，桨叶积冰，减少拉力，这些都使飞机推力减小。同时，脱落冰粒还可打坏发动机和机身。
3.3 影响仪表和通讯，甚至使之失灵
空气压力受感部位积冰，可影响空速表、高度表等仪表的正常工作，若进气口被冰堵塞，可使这些仪表失效。天线积冰，影响发射和吸收效率，甚至中断通讯。另外，风挡结冰，增加目视困难，特别在进场着陆时，对安全威胁很大。
4 影响飞机积冰的因素
飞机积冰强度主要取决于过冷水滴在机体聚积和冻结的速度，在一般情况下，主要与过冷水滴的含量和大小，飞机的空速以及积冰部位的形状三个因素有关。
4.1 过冷水滴含量越多，直径越大，在其他条件相同时，飞机积冰就越强。
由于一般气温于越低，过冷水滴的含量越少，故强积冰常发生在-2―-8℃的云和降水中。
4.2 在低速飞行条件下（空速600公里/小时以下），飞行速度越大，飞机积冰越强。
4.3 机体积冰部位曲率半径小的地方，与过冷水滴相碰的机会多，故积冰也强。例如，飞机积冰常最先在机翼前缘，空速管，天线，铆钉等部位，薄型机翼（曲率半径小）积冰常比曲率半径大机翼积冰强。
5 积冰飞行的安全保障
5.1 飞行前的准备
5.1.1 飞行员和航管人员都应了解飞行区域可能产生飞机积冰的气象条件，一般主要了解云层和降水区的分布，以及O℃和―20℃等温线的高度。
5.1.2 结合飞机性能、结构和计划的飞行状态等因素，判断飞行区域积冰的可能性冰强度。同时，确定避开积产区或安全通过积冰区的最佳方案。
5.1.3 检查防冰装置，清除机面已有积冰、霜或雪。
5.2 飞行中的措施
5.2.1 密切注意积冰的出现和强度
除观察积冰信号器和可目视的部位外，出现发动机抖动，转速减小，操纵困难等，也是出现积冰的征兆。
5.2.2 如果积冰强度不大，预计在积冰区飞行时间很短，对飞行影响不大，可继续飞行。如积冰严重，防冰装置不能除掉，应迅速采取措施脱离积冰区。当判断积冰水平范围较大时，可采取改变高度的方法，水平范围较小(如孤立的积状云中)，则可改变航向。通常以改变高度为好，因强烈积冰的厚度一般不超过1000米。
5.2.3 飞机积冰后，应避免做剧烈的动作，尽量保持平飞，保持安全高度，带冰着陆时不要收尽油门，要特别注意安全。
总之，飞机积冰是飞行中重要的不安全因素，只要熟悉和掌握积冰的规律和特点，才能在实践中做到主动预防，迅速判断和正确果断处置，保证飞行安全。