Analysis of aircraft powerplants icing possibility in Poland

• Autorzy: Chachurski R.

Warianty tytułu

PL

Analiza możliwości wystąpienia oblodzenia lotniczych zespołów napędowych w warunkach polskich

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Oblodzenie statków powietrznych i ich zespołów napędowych stanowi wciąż istotne zagrożenie dla bezpieczeństwa wykonywania lotów. W określonych warunkach lód może tworzyć się na elementach wlotu, żebrach, łopatach kierowniczych i wirnikowych sprężarek silników turbinowych, a także wewnątrz układów dolotowych silników tłokowych. Ponadto, w wypadku turbinowych zespołów napędowych wywołany oblodzeniem wybuch cieplny może doprowadzić do samoczynnego wyłączania się silników. Analiza danych meteorologicznych z polskiej przestrzeni powietrznej w latach 2004-2006 pokazuje, że dla silników turbinowych oblodzenie jest szczególnie groźna zimą, wiosną oraz późną jesienią. Z kolei silniki tłokowe są narażone na intensywne oblodzenie w każdej fazie lotu w porze nocnej oraz o poranku niemal przez cały rok. Podobnie jest w porze dziennej, przy czym w miesiącach letnich spada zagrożenie w każdej fazie lotu, ale wzrasta możliwość wystąpienia silnego oblodzenia podczas zniżania. Paradoksalnie najwięcej dni, w których zagrożenie oblodzeniem jest mniejsze występuje w miesiącach zimowych, wówczas, gdy temperatura otoczenia spada poniżej -5 stopni Celsjusza. Analiza wyników uzyskanych dla silników turbinowych pozwala na stwierdzenie, że w czasie nocy zagrożenie oblodzeniem może wystąpić przede wszystkim od stycznia do kwietnia dla samolotów szybkich i śmigłowców. Zagrożenie dla samolotów F-16 może wystąpić od października do maja. Natomiast dla samolotów pasażerskich i szkolno-treningowych zagrożenie pojawia się w miesiącach zimowych. W czasie dnia oblodzenie może wystąpić głównie zimą, wczesną wiosną i późną jesienią.

EN

Icing of aircrafts and their powerplants is essential danger for safety of flights. At specific conditions ice may form itself on elements of inlet, ribs, vanes and blades of compressors of gas turbine engines or inside induction systems of piston engines and on propellers. Moreover, heat explosion due icing may give rise to flameout of gas turbine engines. Analysis of meteorological data from the Polish airspace from 2004-2006 years shows, that for gas turbine engines icing is the most danger in winter, spring and late autumn. Piston engines risk due icing are high during all flight at night and at early morning almost all year. Similar risk is at day time, although risk during all flight is lower in summer, but during descent and approach is higher. It is a paradox that the fewest days with low risk for piston engines icing are in winter, when an air temperature is lower than -5 centigrade. The analysis of results obtained for turbine-engines lets on statement that during the night threat of icing can appear first of all from January to April for high-speed planes and helicopters. Danger for F-16 planes can appear from October to May. However for passenger aeroplanes and of school-of training threat appears in winter-months. During the day the icing can appear mostly in the wintertime, early spring and backdrop.

Słowa kluczowe

PL

transport; lotnictwo; zespoły napędowe; silniki turbinowe; silniki tłokowe

EN

transport; aeronautics; power plants; gas turbine engines; piston engines

• Wydawca: Łukasiewicz Research Network - Institute of Aviation ; European Science Society of Powertrain and Transport KONES Poland ; Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONES
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 14, No. 3
• Strony: 131--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Chachurski R.

• Military University of Technology, Faculty of Mechatronics Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa, Poland tel.: [phone], fax: [phone],

Bibliografia

• [1] Aircraft Icing Handbook, Civil Aviation Authority, Nowa Zelandia, 2000.
• [2] Aircraft Icing. Safety Advisor, AOPA Air Safety Foundation, 2002.
• [3] Analiza i badania związane z wypadkiem śmigłowca Mi-8P dla potrzeb KBWL MON, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa, 2004.
• [4] Brodersen, S., Nielsen, M. F., Sarup, K., Scharling, M., Carburettor Icing – probability. Monthly statistics generated from radiosonde data (WMO st. no 06181 Jegersborg) using the New Carburettor Icing – probability Chart, Technical Report 04-25, Danish Meteorological Institute, Ministry of Transport, Copenhagen, 2004.
• [5] Chachurski, R., Szcześniak, J., Zduńczyk, M., Lodowate zaskoczenie, Przegląd Lotniczy Aviation Revue, nr 5/2006, Warszawa, 2006.
• [6] Chesterfield, J., Ice blocked, Flight Safety Australia, 11-12/2004.
• [7] Ice Kills, Flight Safety Australia, 7-8/2001.
• [8] Chachurski, R., Kowaleczko, G., Panas, A., Sobieraj, W., Wrzesień, S., Oblodzenie statków powietrznych, ITWL, Warszawa, 2005.
• [9] Piston Engine Icing, General Aviation Safety Sense Leaflet 14A, Civil Aviation Authority, Gatwick Airport, 2000.
• [10] Szcześniak, J., Zduńczyk, M., Analiza danych meteorologicznych pod kątem możliwości wystąpienia oblodzenia układu dolotowego lotniczego silnika tłokowego w skali roku, praca pod kierunkiem R. Chachurskiego na konkurs o nagrodę Rektora, WAT, Warszawa, 2005.
• [11] Treder, Ł., Analiza procesu obladzania elementów zespołów napędowych statków powietrznych i jego skutków, praca magisterska pod kierunkiem R. Chachurskiego, WAT, Warszawa, 2005.
• [12] Winter Flying, Good Aviation Practice, Civil Aviation Authority, Nowa Zelandia, 2001.