دلیل یخ زدگی بدنه هواپیما چیست؟ (بخش دوم)

     در گذشته در مورد Rime ice و Clear ice به طور کامل صحبت شد. حال عوامل دیگری که باعث یخ زدگی بدنه هواپیما میگردند را بررسی میکنیم.

     نوع سوم)  Freezing Rain :  بارش این نوع باران برای هواپیما خطرناک میباشد. برای به وجود آمدن  Freezing Rain  ، هوای گرم باید بر روی هوای بسیار سردی که دمای آن زیر صفر درجه سانتیگراد میباشد در اتمسفر قرار گیرد. این شرایط فقط در جبهه هوای گرم رخ خواهد داد.

     همانطور که ارتفاع هوای گرم قرار گرفته بر روی هوای سرد افزایش می یابد، در داخل هوای گرم ابرهایی تشکیل شده و به سبب آن باران شکل میگیرد. اکثر دانه های باران به هنگام نزول، از درون هوای سرد زیرین عبور میکنند که باعث میشود دانه های باران به  Super cooled water  تبدیل گردند. در نتیجه عبور هواپیما از میان این دانه های باران باعث یخ زدگی بدنه هواپیما میشود.

     نوع چهارم) Hoar Frost : این پدیده نوعی از یخ زدگی میباشد که بیرون از ابر رخ میدهد.  Hoar frost  نوعی از شبنم میباشد که در اثر سرما به شکل بلورین درآمده است. همانند همان چیزی که در سرمای شدید بر روی شیشه های اتومبیل نقش میبندد.

     این پدیده میتواند هم در پرواز و هم در هنگامی که هواپیما بر روی زمین قرار دارد رخ دهد. بر روی زمین، در طول شبهایی که هیچ پدیده جوی خاصی وجود ندارد و دمای هوا به زیر صفر درجه سانتیگراد میرسد، بخار هوای موجود در هوا به هنگام تماس با بدنه بسیار سرد هواپیما مستقیما از حالت گاز به حالت یخ تبدیل میشود (Sublimation) ،که به این یخ تشکیل شده بر روی بدنه هواپیما  Hoar frost  گفته میشود.

     در هنگام پرواز، این پدیده زمانی به وجود می آید که هواپیما در شرایط جوی وارونگی دما، در حال افزایش ارتفاع باشد‌. وارونگی دما به این معنا میباشد که با افزایش ارتفاع، هوا به جای سرد شدن، گرمتر شود. (طی مقاله ای جداگانه در مورد علت وقوع وارونگی دما و اثرات آن در هوانوردی بحث خواهیم نمود).

     در صورتی که دمای هوا، زیر صفر درجه سانتیگراد باشد، بدنه هواپیما بسیار سرد شده و به هنگام عبور از هوای گرمتر در هنگام افزایش ارتفاع، پدیده  Sublimation  یعنی تبدیل مستقیم بخار آب از حال گاز به یخ در تماس با بدنه سرد هواپیما روی میدهد.

     یخ زدگی بدنه هواپیما باعث تغییر شکل بالهای هواپیما شده که در نتیجه، نیروی لیفت به میزان سی درصد کاهش و نیروی پسا به میزان چهل درصد افزایش می یابد. همچنین بروز این عامل منجر به افزایش وزن هواپیما شده که در نتیجه عملکرد هواپیما را به طور کلی با مشکل روبرو میکند. سوانح متعددی در تاریخ هوانوروی به دلیل تشکیل توده های یخ بر روی سطوح کنترلی بحرانی به وجود آمده که منجر به کشته شدن مسافرین و کادر پروازی زیادی گشته است.

به قلم مهران اشرفی

منبع: Meteorology Oxford