A acumulação de neve e gelo nos aviões (especialmente as asas) é um risco bem conhecido e temido das operações de clima frio; áspera a superfície das asas e altera seu perfil, que se combinam para aumentar a tendência do fluxo de ar sobre as asas para se separar das superfícies das mesmas e, assim, diminuir (geralmente em grande quantidade) a quantidade de sustentação gerada, alterar ( às vezes acentuadamente) a distribuição do restante elevador, diminui (freqüentemente em vários graus) o ângulo de ataque no qual a aeronave pára e altera (às vezes bastante) as forças aerodinâmicas que atuam nas superfícies de controle de vôo da aeronave. A neve e o gelo também podem bloquear (parcial ou completamente) os sensores da aeronave, incluindo aqueles para parâmetros críticos como velocidade do ar ou impulso do motor.
Embora a formação de gelo seja perigosa sempre que ocorre, a maioria dos acidentes relacionados à formação de gelo parece se dividir em duas categorias:
Aviões que batem na decolagem devido à neve, gelo, geada, etc., acumulando-se nas asas antes da decolagem como resultado de nenhum / anti-gelo inadequado / inadequado / inadequado recente; Nesses acidentes, os principais fatores são a perda de sustentação (fazendo com que a aeronave demore muito mais tempo e exija velocidades muito mais altas para decolar com sucesso, ou mesmo para ser completamente incapaz de decolar, menstruar ou sair do solo após o efeito. decolagem), a distribuição alterada de içamento (que, na maioria dos aviões, geralmente assume a forma de um deslocamento para a frente no centro do içamento - como a maioria das aeronaves de transporte, exceto as menores e as mais lentas, possui asas varridas para trás e a tenda das pontas das asas congelar antes das raízes da asa - resultando em uma forte tendência de inclinação durante a rotação, ou mesmo na aeronave girando espontaneamente cedo por conta própria e facilitando a rotação da aeronave muito longe, o que aumenta o arrasto e o risco de estolamento acidental da aeronave) e o ângulo de estol diminuído (o que aumenta muito o risco de um estol, especialmente quando combinado com a tendência de inclinação acima mencionada, e especialmente especialmente porque a maioria dos sistemas de aviso de estolamento detecta apenas o ângulo de ataque da aeronave, em vez de detectar diretamente a separação do fluxo de ar associada a uma estol iminente ou real, e são calibrados para condições sem gelo, o que significa que, em condições de congelamento, a aeronave pode estolar a uma ângulo de ataque bem abaixo daquele em que o stickhaker é ativado e o homem na caixa grita "STALL" para você). Exemplos incluem Ozark 982, Continental 1713, Air Ontario 1363, USAir 405e Air Florida 90 (o último deles foi afetado adicionalmente por sensores de motor bloqueados, o que levou a equipe a escolher uma configuração de potência que seria perigosamente baixa mesmo sem cobertura da estrutura).
Aviões que caem do céu devido ao acúmulo de gelo em suas asas durante o vôo como resultado de chuva ou chuvisco congelantes combinados com a não utilização / uso inadequado / inadequação dos sistemas de degelo a bordo da aeronave; nesses acidentes, os principais fatores são as mudanças nas forças aerodinâmicas impostas às superfícies de controle da aeronave (causando - como o acúmulo de gelo é freqüentemente assimétrico e, mesmo que por algum milagre, a aeronave faz acumular gelo simetricamente, essa simetria é rapidamente perdida quando o gelo começa a derramar das asas, pois esse processo é aleatório e essencialmente Nunca simétrica - uma assimetria de força cada vez maior nos ailerons da aeronave; se a tripulação estiver pilotando a aeronave manualmente, eles deverão aplicar cada vez mais força aos seus garfos apenas para manter a aeronave nivelada, enquanto, se o piloto automático estiver pilotando o avião, as forças impostas à aeronave eventualmente excederão sua autoridade de controle, causando seu desengajamento e uma rolagem violenta imediata, provavelmente resultando em pelo menos uma perda temporária de controle), a distribuição alterada de sustentação e a diminuição total do ângulo de sustentação e estol (todos os quais dificultam a recuperação dos mergulhos íngremes que geralmente siga uma perda de controle e aumente a probabilidade de que algo tenha algum limite ou outro excedido no processo). Exemplos incluem American Eagle 4184 e Comair 3272.
Dado os perigos impostos pela formação de gelo, existem projetos de aviões que não sejam afetados pela acumulação de neve / gelo / geada / água sólida?
Eu posso pensar em algumas possibilidades:
Aviões com cargas de asa muito baixas (ou seja, asas muito grandes para uma aeronave com o seu peso) podem ter maior sustentação em excesso suficiente para superar a diminuição na sustentação resultante da acumulação de gelo.
Aviões de asa delta em vôo subsônico não confie no fluxo de ar conectado para gerar sustentação, mas explore a separação de fluxo e as vórtices resultantes para gerar uma área de baixa pressão acima da asa e produzir sustentação; portanto, é de esperar que eles sejam razoavelmente resistentes ou imunes à diminuição da sustentação, distribuição alterada da sustentação, forças alteradas de controle de vôo e maior estabilidade devido à separação do fluxo resultante da formação de gelo, ou até mesmo possivelmente ver uma aumentar no elevador graças à separação de fluxo aprimorada com gelo.