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灰机怕闪电吗?[复制链接]
发表于 2021-8-9 13:29:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
    近日,一架客机正准备在伦敦希斯罗国际机场降落时,一条巨大的闪电突然撕裂天空,就在驾驶员的头顶上方爆裂开来。这条强烈的闪电直接穿过这架空客A380客机,之后继续向下冲向地面。然而让人惊奇的是,数分钟后,这架从迪拜出发的阿联酋航空班机竟然平安的降落在了机场上,整个机身甚至没有一点损伤,500名乘客和机组人员也安然无恙。作为乘客,你也许会觉得这是一件很神奇的事情。现在就让我们揭秘民航飞机是否害怕雷击。


飞机怕雷击吗?


随着夏季来临,雷雨天气在不断的增多,每当看到天空一道闪电划破天空,即将要乘飞机出门旅行的人的你是否有过这样的问题——飞机在飞行时遇到雷雨怎么办?飞机怎么避雷哪?有避雷针吗?
今天就给大家讲述一下民航飞机与雷击的关系:
一.雷击产生的原理
雷电是由于大气层充电产生的结果。当充电到足够高时就会击穿空气绝缘体从而发生雷击。静电现象主要是在积雨云(雷暴云)中产生,但有时也会在暴风雪或天气良好的情况下产生雷电。
雷电可以分成很多种类:云到云的,云间的,云到地的等等。大多数飞机遭遇雷击都是云到地这一种类型的.
二.飞机与雷击
飞机结构是由导电材料制成的(铝合金),由于雷 击的发展是由云层到地面,飞机结构就提供了一个 “短路”的路径,飞机成为了闪电路径的一部分。当然这种情况是很少遇到的,特别需要注意的是当发生雷击时,那么就至少有两个雷击点:一个进口,一个出口。由于飞机通常是在水平面上前进,所以进口通常在飞机的前部(机头、发动机吊舱、翼尖等),出口在飞机的后部(翼尖、垂直和水平安定面的后部、起落架等)。由于在空中飞机是朝 前飞行的,那么每一次雷击都是沿着机身或发动机吊舱向后走的,因此往往会留下多个雷击点。
飞机的设计是基于防雷, 而不是避雷。


避雷针的原理是将雷电的能量引入地下,从而避免雷电对目标的破坏。要实现有效避雷,避雷设备必须满足两个条件:
1. 在保护目标前接触雷电
2. 有效接地


由于飞机是在空中飞行,所以不可能将雷电引到地 下,因此也就不可能避雷.
美国联邦航空局 (FAA) 制定的联邦航空条例  (FAR), 其中 FAR25.581声明, 飞机一定能受到灾 难级闪电的保护。关于飞机的设备、系统及安装, 需要在任何能预计的情况下发挥其功用。“飞机在雷击后,无论其损坏部份是电机设备、电子仪器或结构上都不可以影响飞机继续安全性飞行.
飞机的设计可以确保将雷击的后果减少到最小,并 确保飞机在遭受雷击后继续飞行,安全着陆。
所以大多数民航飞机设计时会采取了以下措施以确保飞机在雷击后的安全:
1. 所有关键性的盖板在雷击后不会熔化
2. 在复合材料结构中加入避雷条,如雷达罩上装有 放电条.
3.飞机结构设计成良好的导通性(低电阻值),可以 避免雷击时产
生过热.
4. 对于雷击产生的电磁干扰:
A.金属的飞机外壳为内部设备提供屏蔽保护(法拉 第效应),使电荷分布在飞机外部.
B.对于最为关键的设备提供高等级的保护.如飞机电子仪器的电线包括电源通讯及控制线都加装有接地金属网保护,作用如STP线.感应雷出现时,感应电场就会经金属网到飞机的地线,防止各电线出现过压现象,避免仪器损坏.
C.采取冗余技术(多套设备互为备份)
5.安装密封性佳、防止火花引爆的结构油箱。


三.如何避雷
虽然飞机的设计不能避雷,但可以通过探测雷区, 进而饶过雷区从而实现避雷。
在实际飞行中,干雷暴的情况很少,一般以雷雨区的情况存在,所以可以使用气象雷达探测雨区来确定雷区位置。
根据空客资料, 绝大多数雷击事件发生在 15000  英尺以下, 因此起飞、着陆和保持阶段是最容易发生雷击的。在起降阶段, 可以利用 ACARS(飞机通 信寻址与报告系统), 及时获得最新的气象信息,对于避雷可以起到一定作用.


四.放电刷的作用
民航飞机大多都装有不同数量的放电刷。它的作用是将由于蒙皮和空气摩擦产生的静电释放掉,以避免静电对通信和导航系统的干扰。
如果放电刷失效过多,在某些情况下,通信系统将 变的充满噪音。
放电刷与避雷/防雷没有关系。放电刷与雷击存在 这样一种联系:
发生雷击后,放电刷往往发生损坏。这是放电刷的 形状决定的:在机翼或操纵面后缘的尖锐元件往往 成为雷击的出口。


五.维护工作
飞机维修工作者会开展换季工作,加强对飞机的维护力度。
1.作好雷达系统的维护
A.通过培训,总结等手段,提高维护人员的维护水 平,及时准确的排除雷达系统的故障
B.追踪雷达发展信息,及时组织完成雷达设备的 改装,消除被确认的故障,保证雷达系统的可靠性 和精确性。
2.对于出现的雷达罩放电条,搭铁线等的破损,及 时修复,使飞机保持良好的防电水平。
3.由于雷击可能发生在飞机的任何部位,所以重要的是在雷击后,严格按照工作单完成雷击后的检查,测试和修理,严格按照手册标准放行飞机.
4.对客机的油箱进行严格的测试,以确保它们在闪电击中后不会产生危险的火花。客机上的所有电子元件以及导航设备也都需要做特殊的处理。
5.不断总结雷击维护经验,提高雷击维护水平.


六.处理工作
为了避免雷击,除了地面雷达进行预警以外,飞机本身也有预警雷达,提前知晓前方的天气情况,如果前方有大片的乌云,飞行员一般会绕过该云区,而如果降落机场上方有异常天气,指挥中心则会要求飞机临时降落到其他机场。
所以通常情况下,闪电不会对客机造成损坏,在美 国国家运输安全局记录的14万起飞行事故中,只有 24起同闪电有关,其中大部分是私人飞机或直升
机 ,而且只有5起造成了人员伤亡。

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