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科普:飛機(jī)與鳥(niǎo)相撞的危害以及怕被撞的部位

集號(hào)吧丨發(fā)表時(shí)間:2018-07-23丨訪(fǎng)問(wèn)量:316
[摘要]鳥(niǎo)撞飛機(jī)是世界性難題,飛機(jī)撞鳥(niǎo)的危害,以及飛機(jī)怕被鳥(niǎo)撞擊的部位,你知道多少呢?

鳥(niǎo)撞飛機(jī)是世界性難題,飛機(jī)撞鳥(niǎo)的危害,以及飛機(jī)怕被鳥(niǎo)撞擊的部位,你知道多少呢?

撞擊力計(jì)算

計(jì)算常見(jiàn)鳥(niǎo)類(lèi)與飛機(jī)相撞的撞擊力大小

飛機(jī)撞鳥(niǎo),破壞主要來(lái)自飛行器的速度而非鳥(niǎo)類(lèi)本身的質(zhì)量。在相對(duì)速度較大的情況下,再輕的東西,相撞時(shí)的沖擊力也難以想象。

根據(jù)動(dòng)量定理,計(jì)算撞擊力(1/20×鳥(niǎo)的質(zhì)量×速度的平方÷鳥(niǎo)身體長(zhǎng)度的一半),一只質(zhì)量0.5kg,長(zhǎng)度為20cm(0.2m)的鴿子,與起降速度約為60m/s的飛機(jī)相撞,鴿子與飛機(jī)相撞的撞擊力可達(dá)到900公斤以上!

高速運(yùn)動(dòng)使得鳥(niǎo)擊的破壞力達(dá)到驚人的程度。

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飛機(jī)怕被鳥(niǎo)撞到哪個(gè)部位?

通常撞鳥(niǎo)都是“追尾”或“對(duì)撞”事故,但對(duì)于大型民航客機(jī)來(lái)說(shuō),怕鳥(niǎo)擊的還是飛機(jī)正面部分。

其中堅(jiān)強(qiáng)的應(yīng)該是民航客機(jī)擋風(fēng)玻璃,在鳥(niǎo)擊碰撞測(cè)試中,飛機(jī)高速時(shí),風(fēng)擋大約可以承受1.8Kg重量的鳥(niǎo)的撞擊。由于我們常見(jiàn)的鳥(niǎo)擊都發(fā)生在飛機(jī)起飛降落階段,此時(shí)速度更低,相同情況下能承受質(zhì)量更大的鳥(niǎo)的撞擊,因此風(fēng)擋往往在事故后受損有限。

可大家本以為很堅(jiān)硬的機(jī)身在這塊上表現(xiàn)就沒(méi)那么好了。現(xiàn)代民航客機(jī)機(jī)身蒙皮不超過(guò)2毫米,機(jī)翼部分會(huì)稍微加厚,但通常也不超過(guò)10毫米。因此,與其他物體相撞時(shí),飛機(jī)機(jī)身就如同一張薄紙,一戳就破。

很多人也許會(huì)覺(jué)得飛機(jī)機(jī)艙很厚。造成這種錯(cuò)覺(jué)主要在于我們把飛機(jī)蒙皮和襯板內(nèi)飾等混為一談,實(shí)際上,蒙皮真的只是飛機(jī)的一層“皮”而已,沒(méi)有大家想的那么厚。

另外,雖然上面提到機(jī)翼部分的蒙皮是加厚款,但是其在遭遇鳥(niǎo)擊時(shí)并不比其他部分堅(jiān)強(qiáng),而且由于機(jī)翼還主要負(fù)責(zé)提供升力和控制飛機(jī)飛行時(shí)的姿態(tài)。因此鳥(niǎo)撞擊到這一部分,可能帶來(lái)的危險(xiǎn)甚至還超過(guò)其他部分。

這里我們以鳥(niǎo)擊重災(zāi)區(qū)的機(jī)翼前側(cè)前緣縫翼舉個(gè)例子,前緣縫翼是飛機(jī)起降階段為重要的部件之一。在發(fā)生鳥(niǎo)擊時(shí),由于其往往出于放出狀態(tài),因此也更容易受損。常見(jiàn)的故障是出現(xiàn)破洞,或無(wú)法正常伸出縮回。

為了避免悲劇發(fā)生。

很多機(jī)場(chǎng)都配備了驅(qū)鳥(niǎo)設(shè)備,通過(guò)彩帶、風(fēng)動(dòng)驅(qū)鳥(niǎo)器、激光驅(qū)鳥(niǎo)器、機(jī)械驅(qū)鳥(niǎo)鷹、恐怖眼、噴霧器、殺蟲(chóng)燈、遠(yuǎn)程語(yǔ)音驅(qū)鳥(niǎo)器等等,讓鳥(niǎo)類(lèi)遠(yuǎn)離機(jī)場(chǎng)。

而前緣縫翼的作用主要是是增大飛機(jī)升力系數(shù),同時(shí)還能提高了飛機(jī)的臨界迎角,因此它的受損又會(huì)使得飛機(jī)操縱困難,甚至使得飛機(jī)更容易發(fā)生失速。因此如果鳥(niǎo)正好擊中這一部位,危害性并不小。

正因?yàn)轼B(niǎo)撞對(duì)航空安全的巨大威脅,民用航空局《運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)適航標(biāo)準(zhǔn)》(CCAR 25部)中明確要求對(duì)飛機(jī)的鳥(niǎo)撞安全性進(jìn)行驗(yàn)證,飛機(jī)上天前必須證明其具有抵抗一定規(guī)格飛鳥(niǎo)撞擊的能力。也就是說(shuō),飛機(jī)想要飛上天,就一定少不了鳥(niǎo)撞試驗(yàn),在地面、在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中模擬飛機(jī)結(jié)構(gòu)與飛鳥(niǎo)的撞擊過(guò)程,進(jìn)而根據(jù)試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)的抗鳥(niǎo)撞能力進(jìn)行評(píng)估。現(xiàn)代大型民航客機(jī)在這一部分也有一定的安全冗余度,并不會(huì)因?yàn)橐蛔簿驼麄€(gè)失去控制。所以,這一塊受損導(dǎo)致的事故在小型飛機(jī)上更為常見(jiàn)。但即便如此,我們也不能掉以輕心。


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