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  • 1 # 好奇而已716

    大家經常能在新聞中看到,某飛機在飛行中撞鳥了,導致了嚴重的問題,比如發動機失火,然後空中停車等等。我們知道因為飛機的飛行速度很高,所以哪怕空中的一隻小鳥,與飛機相撞,那麼所造成的後果都是不堪設想的。所以有人就想了,既然鳥類撞擊都會造成嚴重的後果,那麼下雨天飛行雨點那麼大,打到飛機上不也會產生嚴重的問題嗎?

    其實飛機的發動機在研製的時候就考慮到這個問題,除了正常的運轉控制,還會進行撞鳥試驗、外物損傷試驗、吞冰試驗、吞砂試驗、吞入大氣中液態水試驗、吞入火藥氣體試驗等。這些實驗都是為了保證,發動機在遇到相應的情況下,能夠正常工作。

    首先雨滴相對於飛鳥來說,重量還是很小的,這對飛機來說可以忽略的。

    其次現在的發動機都採用雙函道,既內外函道,雨滴進入發動機後,大部分進入的是外涵道,只有很少一部分進入內涵道,從而進入燃燒室。而燃燒室內的高溫已經將雨滴氣化成了水蒸氣,對於燃燒室的燃燒已經沒有影響了。我們也經常看到飛機因為下雨而延誤的情況,這個延誤的原因並不僅僅是因為下雨,而是因為複雜天氣中的雷電、大風、冰雹等複雜氣象。

  • 2 # 魑魅涅磐

    事實並不會,看到這個問題的時候突然想起曾經一個說起來很智障的段子---說一群博士生在QQ群裡討論雨滴會不會砸死人?談論中各種猜測計算,幾乎每個人都有自己的見解,突然一個初中學歷的插說了一句----你們沒有淋過雨嗎?同理我們知道首先戰鬥機使用的發動機最前面的渦輪風扇葉片肯定是金屬的,所以硬度還是比較高的,既然從幾千米高空墜下的雨滴砸在人體上都不會有事,那雨滴砸在比頭骨硬幾百倍的金屬物體上又怎麼可能將金屬砸壞呢?

    其實對於這個問題的提出,或許是覺得戰鬥機的飛行速度可以達到超音速飛行,在這個時候就算雨滴速度為零,那雨滴和戰鬥機發動機風扇葉片相撞時的速度和戰鬥機當時的速度是一樣大的,假設撞擊時戰鬥機處於超音速飛行狀態,那反過來等於是雨滴以超音速的速度砸在了發動機渦輪風扇葉片上,而且相撞時的衝擊力便等於相撞速度*雨滴的質量,所以粗略看的話這個衝擊力也是很大的,或許這應該是問題被提出的疑惑原因所在吧。

    首先對於航空發動機風扇葉片來說,其實一滴雨滴的影響幾乎可以忽略不計。但是航空發動機在設計的時候會對天空中另一種飛行物的強烈撞擊從設計、製造環節進行預防,這就是一直以來飛行器在天空中最大的威脅---鳥類。一隻鳥雖然體重普遍只有幾千克,就算是一支大雁也不過一二十千克重,但是前面也說過了,在天空中兩個物體相撞的速度是兩個物體各自速度的總和,雖然一隻鳥的最大極限飛行速度普遍不高,但是不管是高亞音速飛行的客機還是可以超音速飛行的戰鬥機都很害怕鳥撞。對於航空發動機來說,首先因為現代航空發動機為了提升推力其增壓比設計的都比較高,如果鳥兒在發動機前方飛行時,很可能會因為巨大的吸力被吸進發動機,繼而撞壞最前面的風扇葉片,如果發動機最前面的風扇葉片因為鳥撞等原因斷裂的話,那斷裂的發動機葉片將會和一把無比鋒利的刀子一樣將後面壓力機的上千個葉片全部削斷,到那個時候如果發動機外部的機閘包裹不住斷裂的渦輪葉片,那飛機墜毀的風險將十有八九。

    所以為了避免鳥撞飛機發動機造成風扇葉片斷裂,除了在設計上採用寬度更寬的寬弦葉片和早期的葉片之間增加突肩來增強葉片自身的強度外,各種硬度又高、質量又輕的材料也被應用到風扇葉片的製造上,比如目前常見的鈦合金葉片或者是質量更輕的碳纖維葉片都是如此。但是不管是硬度再高的風扇葉片也不能完全保證發動機最前端的風扇葉片在遭到鳥兒撞擊的時候不會斷裂,所以在一款新型發動機正式定型交付之前的測試環節中,還有一個專門針對風扇葉片防鳥撞和極限狀態下葉片斷裂後的發動機毀傷容限測試。

    這兩個測試中前面的防鳥撞測試是將一隻成年雞用高壓空氣炮射向全負荷運轉的風扇葉片,以模擬測試發動機在正常工作時遇到鳥類撞擊時的反應。後面的葉片斷裂毀傷測試則是在發動機極限負荷運轉時,利用提前埋在風扇葉片根部的炸藥故意將風扇葉片炸斷,以測試這片被炸斷的風扇葉片對後面其他風扇葉片的毀傷能力和包裹這些渦輪葉片的機閘能不能將斷裂的葉片包裹住。

    從而可以看出在航空發動機的研製過程中,對於比雨滴質量更大的鳥類防撞設計都已經成為了現代航空發動機交付前的重要測試環節之一,所以雨滴真的很難打斷最前面的風扇葉片。不過對於海軍的艦載機或者經常在高溼鹽霧環境下飛行的戰機來說,由於雨滴中的鹽分腐蝕性很大,所以時間一長還是會對最前面的風扇葉片形成腐蝕,所以很多海軍艦載機或者需要經常在海上飛行的岸基航空兵部隊使用的戰機裝備的發動機在製造環節,要不會專門對發動機葉片進行防腐蝕處理,要不就是以大幅度縮短壽命來降低鹽霧腐蝕。

  • 3 # 一葉楓流

    人的腦袋靠近風扇葉片,哪個會壞?腦袋還是葉片啊?

    雨點打到人腦袋上,腦袋會壞嗎?

    若A>B,B>C,則A>C

    所以雨點打到葉片上,葉片不會壞

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