'戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎'

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很多朋友覺得飛機這個東西非常“嬌貴”,這也不能飛那也不能飛。但是不能飛還要它們幹什麼?難道下雨天就不打仗了?不管是民航客機還是戰鬥機都不怕雨,設計時都是可以抵禦大雨的侵襲,在雨天飛行是很常見的事情。下圖為雨天起飛的F-22戰鬥機和雨中降落的A330型客機,結果很明顯,只是有時候為了安全儘量降低極惡劣天氣下飛行的頻率而已。

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很多朋友覺得飛機這個東西非常“嬌貴”,這也不能飛那也不能飛。但是不能飛還要它們幹什麼?難道下雨天就不打仗了?不管是民航客機還是戰鬥機都不怕雨,設計時都是可以抵禦大雨的侵襲,在雨天飛行是很常見的事情。下圖為雨天起飛的F-22戰鬥機和雨中降落的A330型客機,結果很明顯,只是有時候為了安全儘量降低極惡劣天氣下飛行的頻率而已。

戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

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戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

這個問題我知道大家的關注點在哪:雨天是不是會讓發動機熄火?雨天能見度低是不是飛行員看不見跑到就無法觀察和降落?那麼飛機雨天飛行到底怕什麼?下面我們一一解釋一下。

解釋之前我們先了解一下概念:全天候。全天候是指所有複雜氣象在內的各種天氣的總稱,我們經常在新聞中看到XX飛行員具備“四種氣象飛行”能力,這個就是指晝間簡單氣象、晝間複雜氣象、夜間簡單氣象、夜間複雜氣象,具備這四項的飛行能力就可以稱這個飛行員具備全天候飛行能力。除了飛行員之外,飛機本身也要具備全天候能力以應對不同的氣象環境,光靠飛行員是不行的。事實上,現代戰鬥機都是具備全天候飛行能力的,包括這次討論的雨天,所以不存在雨天后戰鬥機就不能飛行了。


第一個問題:雨天是不是會讓發動機熄火?

很多朋友覺得汽車發動機過水之後就會死火甚至直接報廢,所以聯想到飛機發動機,但是正常的下雨根本不會導致發動機空中停車的問題。一般來講渦輪風扇發動機在雨中工作時,被吸入發動機的雨滴以及其他異物會因為風扇的離心作用而直接從外涵道甩出,基本不會進入到內涵道當中。

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很多朋友覺得飛機這個東西非常“嬌貴”,這也不能飛那也不能飛。但是不能飛還要它們幹什麼?難道下雨天就不打仗了?不管是民航客機還是戰鬥機都不怕雨,設計時都是可以抵禦大雨的侵襲,在雨天飛行是很常見的事情。下圖為雨天起飛的F-22戰鬥機和雨中降落的A330型客機,結果很明顯,只是有時候為了安全儘量降低極惡劣天氣下飛行的頻率而已。

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第一個問題:雨天是不是會讓發動機熄火?

很多朋友覺得汽車發動機過水之後就會死火甚至直接報廢,所以聯想到飛機發動機,但是正常的下雨根本不會導致發動機空中停車的問題。一般來講渦輪風扇發動機在雨中工作時,被吸入發動機的雨滴以及其他異物會因為風扇的離心作用而直接從外涵道甩出,基本不會進入到內涵道當中。

戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

即便有進入內涵道的雨滴,那麼由於壓氣機流到或燃燒室進口處的水在高溫下會迅速變成氣態,這樣水在由液向氣的轉變過程中會吸收周圍空氣熱量,這樣壓氣機前空氣溫度降低,溫度降低密度會增大,這樣就等於增加了流入發動機的空氣質量。另外,水吸熱後由液態變為氣態後體積迅速膨脹數百倍,膨脹做功增加推力。所以適量的雨滴進入內涵道不僅不會熄火反而會增加發動機5%-15%推力。所以有些在高原機場起飛的飛機會人為進行噴水(噴甲醇或乙醇)進行增推。2010年11月4日澳大利亞航空32號班機A380型客機起飛後1號發動機起火且無法正常關閉,迫降後地面消防車用高壓水槍強行向受損的1號發動機內注水誰企圖強制關閉發動機。但是由於Trent發動機具備抗暴雨的能力,連續注水根本無法關閉發動機,最終改為注入消防泡沫,在迫降後3小時才成功關閉失控的發動機。

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澳大利亞航空32號班機 注入消防泡沫

事實上,每種發動機都要進行一個所謂的“吞水”實驗,也就是短時間內向工作中的發動機內注入大量的水,一般來講軍用航空飛機發動機的吞水量要達到吸入空氣總量的4%以上不停車,民用航空發動機達到5%以上不停車才算是合格,而這個等級的吞水實驗基本就是在模擬大暴雨級別的降水。下圖為GenX發動機的吞水實驗,每秒鐘向發動機注入1270千克的水及冰水混合物

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第二個問題:雨天能見度低是不是飛行員看不見跑到就無法觀察和降落?

這個更不用擔心,現代戰機不像二戰飛機那樣只能靠目視觀察和操作。即便有大雨,但是由於戰鬥機座艙蓋都是弧形,加上表面有斥水材料,在高速飛行的情況下水就會被氣流帶走,基本不會影響完全遮蔽飛行員視線。那些沒有戰鬥機座艙蓋的飛機(比如客機、直升機)一般也會配備雨刮器,短時間內消除雨水對飛行員視線的影響。

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戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

另外即便雨水真的影響視線或者遇到大霧天氣,現代戰鬥機和客機都是帶有GPS導航、慣性導航、無線電導航系統,高度也有雷達高度計、地形跟蹤雷達等等,所以不用擔心導航問題。另外飛機降落時也有儀表著陸系統輔助,如果機場能夠達到三類盲降標準(能見度小於200米),在極端情況下系統可以引導飛機將決斷高度控制在15米左右,然後再由飛行員手動操作著陸。

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另外即便雨水真的影響視線或者遇到大霧天氣,現代戰鬥機和客機都是帶有GPS導航、慣性導航、無線電導航系統,高度也有雷達高度計、地形跟蹤雷達等等,所以不用擔心導航問題。另外飛機降落時也有儀表著陸系統輔助,如果機場能夠達到三類盲降標準(能見度小於200米),在極端情況下系統可以引導飛機將決斷高度控制在15米左右,然後再由飛行員手動操作著陸。

戰鬥機雨天不能飛行?難道雨天就不打仗了嗎

​第三個問題:那麼飛機雨天飛行到底怕什麼?

那麼飛機就能百分之百的在雨天或者極端天氣飛行?那肯定是不可能的,雖然雨水對發動機影響不大,但是我上面也說過是“適量”雨水。一般來說,如果降雨量是在太大或者發動機風扇實在無法將雨滴由外涵道甩出而流入內涵道(發動機設計存在缺陷),進入發動機的空氣流水汽含量過大會導致發動機無法承受而停車。CFM56-3發動機在1987年-1989年曾經發生過4次大暴雨停車事件。

另外,吸入堅硬異物會導致發動機本身結構就出現問題,極端天氣中暴雨摻雜冰雹是非常危險的事情。2002年1月16日嘉魯達印尼航空421班機5400米高度遭遇暴雨+冰雹天氣,2臺CFM56-3全部停車並重啟失敗(重啟失敗與飛行員操作也有關係),最終無動力迫降水面。

還有雷暴雷電天氣,飛機怕遭雷擊,除了對本身結構的損傷之外對機上電子設備也是嚴重破壞。雖然現在飛機上都有專門的避雷,但是不能保證不會100%成功。所以如果機場上空出現雷電,不管是戰鬥機還是客機都最好避免升空,已經在天上的飛機需要繞飛。

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