海军航空大学飞行教官马卫平讲解直升机旋翼防冰除冰妙招——

直升机如何摘掉“冰帽子”

米-38直升机在严寒天气下开展试飞训练。资料照片

　　直升机具有低空、低速、小面积垂直起降等特点，被广泛应用在运输、巡逻、救护等领域。然而在高空严寒地带，一层薄薄冰雪就像一顶“冰帽子”裹在直升机旋翼表面，成为威胁飞行安全的“隐形杀手”。直升机该如何摘掉旋翼上的“冰帽子”？

　　直升机在高空严寒地带飞行时，大气中冷水滴会迅速聚集在高速旋转的旋翼桨叶前缘，凝结成冰。不要小看这层冰，它会改变旋翼的气动外形和质量分布，影响直升机飞行性能，严重时会导致直升机失控失速，甚至坠毁。有的凝结较大的冰块会从高速旋转的旋翼桨叶上脱落，损坏直升机上其他部件。

　　这就需要对直升机旋翼进行防冰除冰处理。直升机旋翼是一个大表面积转动部件，不仅输送电源技术复杂，而且防冰除冰技术的运用方式与固定翼飞机也不同。为了破解这个难题，工程师们集思广益，发明了多种直升机旋翼防冰除冰妙招。

　　妙招一：气动带除冰

　　气动带除冰是一种机械除冰技术，又称为膨胀管除冰技术。它的原理是利用飞机部件前缘表面膨胀管的膨胀作用，使外表面冰层破碎脱落。这种方式通常用于旋翼、尾桨前缘位置，在直升机飞行过程中，不断给膨胀管进行充气膨胀、卸压收缩，使冰层破裂，脱离表面。

　　妙招二：液体防冰

　　在高纬度、高海拔地区，直升机旋翼根部防冻液喷孔持续向旋翼表面喷涂防冻液，再利用旋翼旋转产生的离心力将防冻液甩到部件防护表面。除冰剂是一种化学溶液，由一定比例的乙二醇和水混合组成，由于乙二醇的冰点低于水，当它与旋翼表面水滴混合后，会使混合液凝固点低于旋翼表面温度，从而不结冰。

　　妙招三：电热除冰

　　电热除冰，顾名思义是将电能转化为热能进行除冰，一般分为连续加热和间断加热两种方式。直升机旋翼加热时耗电量大，出于节能考虑，直升机旋翼采用间断加热方式进行除冰。高空中，旋翼结冰区域加热后，冰层底部会先融化，再利用旋翼旋转产生的离心力甩出残冰。这种方式具有起效快、可靠性好、不受时间和地域限制等优点，也是目前最成熟、最实用的旋翼除冰技术。

　　近年来，新型材料在防冰除冰方面的应用逐渐凸显。世界上某直升机制造商对超疏水表面材料在防冰除冰方面的应用进行了研究，但效果并不理想。相信，随着科学技术水平不断进步，具有低耗能、简易操作特点的新型材料必将成为解决直升机旋翼防冰除冰问题的新方法。（刘任丰 王 越 李家奇）