【簡介：】本篇文章給大家談談《閃電防護飛機會降落嗎》對應的知識點，希望對各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、飛機是怎么樣避雷的？
2、飛機如何防雷？
3、飛機是如何躲避雷電“襲擊”的
本篇文章給大家談談《閃電防護飛機會降落嗎》對應的知識點，希望對各位有所幫助。
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飛機是怎么樣避雷的？
如果前方有雷區(qū)，一般飛機雷達會顯示，或者地面空管會告訴飛行員，這時可以采取繞過去的辦法。如果進入了雷區(qū)，也不要害怕，因為飛機都要進行閃電防護的試驗，驗證具備防雷擊的能力，因此飛機都有一定的防雷擊的能力。
飛機的防雷裝置系統(tǒng)分為兩類別，第一類別是在停泊時配置使用，即在飛機機身安裝一條避雷帶與地面扣接．第二類別是飛機在飛行狀態(tài)中使用，配置包括雷暴預報系統(tǒng)，它能告知機 師在前方的天氣變化，讓機師有充分時間作好預防措施或遠離雷暴云帶；飛機本身亦安裝有防雷裝置．
有時候 , 當飛機在避無可避的情況之下，可將危險的雷電流分流到機身外，并從機身帶離飛機本體，從而避免油缸及機上控制及通訊設備受到破壞，保障機上的乘客，與及飛機本身的運行安全．
雷電災害個案
事 件 日 期
叁遭雷劈國泰機頭(空中)玻璃裂碎 2001年5月9日 (星期叁)
機場上的局部地區(qū)性雷暴 2002年7月14日(星期日)
維修飛機兩遭雷擊 五人觸電 2002年7月15日(星期一)
表243.1 近年香港國際機場因雷暴導致的意外
飛機防雷保護主要目的
I 減低過壓突波至耐壓水平 , 防止人身與及電子儀器的損壞
II 提高電子儀器對過壓突波的容通電流電壓
過壓突波 ( LEMP ) 的形成
當閃電擊中飛機機身后，具破壞性而強大的雷電流如上圖一樣經(jīng)機身導體流向各部份．雖然機上的電子儀器沒有和機殼有任何直接接駁點，但雷電流的改變可以產(chǎn)生 破壞性的電波和感應過電壓，亦即是過壓突波( LEMP )．
飛機的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (二)
防雷設計步驟:（圖略）
A) 決定飛機機身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
B) 設立飛機外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設立飛機內(nèi)的環(huán)境
D) 確認飛機飛行的緊急 或 必要系統(tǒng)及儀器
E) 設立突波控制水平 ( TCL ) 及儀器突波設計 ( ETDL )
F) 設計雷電保護系統(tǒng)
G) 檢驗故障系統(tǒng)
A) 飛機機身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
飛機防雷設計第一個步驟，是要將機身分成五個雷擊區(qū)域(ZONE)．因為雷擊區(qū)域的設立，決定飛機上的電子儀器合適安裝在哪個位置上，遠離雷電過壓突 波的源頭．五個雷擊區(qū)域(ZONE)如下:
1) Zone 1A;雷擊起始依附點及低閃電糾纏機會
2) Zone 1B;雷擊起始依附點及高閃電糾纏機會
3) Zone 2A;雷擊橫掃區(qū)域及低閃電糾纏機會
4) Zone 2B;雷擊橫掃區(qū)域依附點及高閃電糾纏機會
5) Zone 3;機身此部份處於 Zone 1 及 Zone 2 之間，在直擊雷或橫掃雷時作為各區(qū)域間雷擊電流的傳導體．各飛機的雷擊區(qū)域定義因應飛機及操作的因素而有所不同．因此個別飛機評估是必須的．
圖244.1 介定飛機機身的雷擊區(qū)域
B) 設立飛機外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設立飛機內(nèi)的環(huán)境
為了測試飛機防雷系統(tǒng)的可靠性，會使用實際飛機材料模擬飛機內(nèi)外環(huán)境：
實驗會向飛機機殼注入一個多元配電流．其中有些是過千安培值的電 流，可以擴散機殼的金屬部份，并透過改變電磁場，打穿飛機內(nèi)部，成過電壓突波．
D) 確認飛機飛行的緊急或必要系統(tǒng)及儀器
美國聯(lián)邦航空局 (FAA) 定立了聯(lián)邦航空條例 (FAR), 其中FAR 25.581聲明, 飛機一定能受到災難級閃電的保護. 關(guān)於飛機的設備, 系統(tǒng)及安裝,需要在任何能預計的情況下發(fā)揮其功用.“飛機在雷擊后,，無論其損壞部份是電機設備，電子儀器或結(jié)構(gòu)上都不可以影響飛機繼續(xù)安全性飛行”因此，必須確認飛機 飛行的緊急／必要系統(tǒng)及儀器并對它們采取額外保護：
重點保護電子儀器
引擎參數(shù)儀表
飛翼防冰系統(tǒng)
飛機電源
燃油流動儀表
航空儀器
警告燈電源
Stall barrier
聽頻發(fā)生器
通訊系統(tǒng)
引擎火警警報系統(tǒng)
導航系統(tǒng)
E) 設立突波控制水平“Transient Control Levels (TCL)”及儀器突波設計水平“Equipment Transient Design Levels (ETDL).
最終目的是控制飛機的實際突波水平是低過突波控制水平．與此同時，儀器的突波接受水平亦要高於突波控制水平一段距離．才可抵抗過壓突波的破壞． br實際突波水平ATL突波控制水平TCL儀器突波設計水平(ETDL)
之后的檢驗就會根據(jù)這 定立的各水平作模擬參數(shù)．
飛機的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (叁)
F) 設計保護系統(tǒng)（圖略）
為避免感應電壓產(chǎn)生過壓的情況出現(xiàn)，飛機電子儀器的電線包括電源通訊及控制線都加裝有接地金屬網(wǎng) (Shielding)保護，作用如STP線．感應雷出現(xiàn)時，感應電場(Magnetic flux)就會經(jīng)金屬網(wǎng)到飛機的地線，防止各電線出現(xiàn)過壓現(xiàn)象，避免儀器損壞．
除了以上的防雷技術(shù)之外，以下是其他飛機使用的防雷技術(shù)：
加裝電源電子防 雷裝置
-使用低燃性燃油，加厚燃油門
G) 檢驗系統(tǒng)
經(jīng)過設計過程后，需要對各防雷操施作檢驗，以確保之前定立的規(guī) 附合．
以下是檢驗程式：
－ 量度儀器連接線實際突波水平（ATL）是否超過預定的突波控制水平（TCL）
－ 量度各自儀器是否應付到所定的儀器突波設計水平(ETDL) 而沒有組件損壞
－ 量度各自儀器在相互連接后是否應付到所定的儀器突波設計水平(ETDL) 而沒有組件損壞
陸地狀態(tài)
當飛機停泊在陸地上，其實它與一般建 物無異．最好的防雷方法停泊在安裝了防雷系統(tǒng)的停機砰內(nèi)．如果需要停泊在停機砰外，應安裝一條飛機專用的接地線將飛機的機殼與大地連接起來．
雷擊分流帶
不過美國消防協(xié)會（NFPA）發(fā)現(xiàn)類似飛機專用的接地線不能有效保護維修人員在雷雨其間工作, 仍不時有一些工作人員受雷擊經(jīng)飛機機身觸電致傷的事故發(fā)生．因此，協(xié)會建議在雷暴發(fā)生其間不適宜進行任何停泊飛機的戶外維修工作．
飛機如何防雷？
飛機的防雷裝置系統(tǒng)分為兩類別，第一類別是在停泊時配置使用，即在飛機機身安裝一條避雷帶與地面扣接．第二類別是飛機在飛行狀態(tài)中使用，配置包括雷暴預報系統(tǒng)，它能告知機 師在前方的天氣變化，讓機師有充分時間作好預防措施或遠離雷暴云帶；飛機本身亦安裝有防雷裝置．
有時候 , 當飛機在避無可避的情況之下，可將危險的雷電流分流到機身外，并從機身帶離飛機本體，從而避免油缸及機上控制及通訊設備受到破壞，保障機上的乘客，與及飛機本身的運行安全．
雷電災害個案
事 件 日 期
叁遭雷劈國泰機頭(空中)玻璃裂碎 2001年5月9日 (星期叁)
機場上的局部地區(qū)性雷暴 2002年7月14日(星期日)
維修飛機兩遭雷擊 五人觸電 2002年7月15日(星期一)
表243.1 近年香港國際機場因雷暴導致的意外
飛機防雷保護主要目的
I 減低過壓突波至耐壓水平 , 防止人身與及電子儀器的損壞
II 提高電子儀器對過壓突波的容通電流電壓
過壓突波 ( LEMP ) 的形成
當閃電擊中飛機機身后，具破壞性而強大的雷電流如上圖一樣經(jīng)機身導體流向各部份．雖然機上的電子儀器沒有和機殼有任何直接接駁點，但雷電流的改變可以產(chǎn)生 破壞性的電波和感應過電壓，亦即是過壓突波( LEMP )．
飛機的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (二)
防雷設計步驟:（圖略）
A) 決定飛機機身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
B) 設立飛機外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設立飛機內(nèi)的環(huán)境
D) 確認飛機飛行的緊急 或 必要系統(tǒng)及儀器
E) 設立突波控制水平 ( TCL ) 及儀器突波設計 ( ETDL )
F) 設計雷電保護系統(tǒng)
G) 檢驗故障系統(tǒng)
A) 飛機機身的雷擊區(qū)域 ( Lightning Strike Zone )
飛機防雷設計第一個步驟，是要將機身分成五個雷擊區(qū)域(ZONE)．因為雷擊區(qū)域的設立，決定飛機上的電子儀器合適安裝在哪個位置上，遠離雷電過壓突 波的源頭．五個雷擊區(qū)域(ZONE)如下:
1) Zone 1A;雷擊起始依附點及低閃電糾纏機會
2) Zone 1B;雷擊起始依附點及高閃電糾纏機會
3) Zone 2A;雷擊橫掃區(qū)域及低閃電糾纏機會
4) Zone 2B;雷擊橫掃區(qū)域依附點及高閃電糾纏機會
5) Zone 3;機身此部份處於 Zone 1 及 Zone 2 之間，在直擊雷或橫掃雷時作為各區(qū)域間雷擊電流的傳導體．各飛機的雷擊區(qū)域定義因應飛機及操作的因素而有所不同．因此個別飛機評估是必須的．
圖244.1 介定飛機機身的雷擊區(qū)域
B) 設立飛機外各雷擊區(qū)域的環(huán)境
C) 設立飛機內(nèi)的環(huán)境
為了測試飛機防雷系統(tǒng)的可靠性，會使用實際飛機材料模擬飛機內(nèi)外環(huán)境：
實驗會向飛機機殼注入一個多元配電流．其中有些是過千安培值的電 流，可以擴散機殼的金屬部份，并透過改變電磁場，打穿飛機內(nèi)部，成過電壓突波．
D) 確認飛機飛行的緊急或必要系統(tǒng)及儀器
美國聯(lián)邦航空局 (FAA) 定立了聯(lián)邦航空條例 (FAR), 其中FAR 25.581聲明, 飛機一定能受到災難級閃電的保護. 關(guān)於飛機的設備, 系統(tǒng)及安裝,需要在任何能預計的情況下發(fā)揮其功用.“飛機在雷擊后,，無論其損壞部份是電機設備，電子儀器或結(jié)構(gòu)上都不可以影響飛機繼續(xù)安全性飛行”因此，必須確認飛機 飛行的緊急／必要系統(tǒng)及儀器并對它們采取額外保護：
重點保護電子儀器
引擎參數(shù)儀表
飛翼防冰系統(tǒng)
飛機電源
燃油流動儀表
航空儀器
警告燈電源
Stall barrier
聽頻發(fā)生器
通訊系統(tǒng)
引擎火警警報系統(tǒng)
導航系統(tǒng)
E) 設立突波控制水平“Transient Control Levels (TCL)”及儀器突波設計水平“Equipment Transient Design Levels (ETDL).
最終目的是控制飛機的實際突波水平是低過突波控制水平．與此同時，儀器的突波接受水平亦要高於突波控制水平一段距離．才可抵抗過壓突波的破壞． br實際突波水平ATL突波控制水平TCL儀器突波設計水平(ETDL)
之后的檢驗就會根據(jù)這 定立的各水平作模擬參數(shù)．
飛機的防雷裝置系統(tǒng)之大剖析 (叁)
F) 設計保護系統(tǒng)（圖略）
為避免感應電壓產(chǎn)生過壓的情況出現(xiàn)，飛機電子儀器的電線包括電源通訊及控制線都加裝有接地金屬網(wǎng) (Shielding)保護，作用如STP線．感應雷出現(xiàn)時，感應電場(Magnetic flux)就會經(jīng)金屬網(wǎng)到飛機的地線，防止各電線出現(xiàn)過壓現(xiàn)象，避免儀器損壞．
除了以上的防雷技術(shù)之外，以下是其他飛機使用的防雷技術(shù)：
加裝電源電子防 雷裝置
-使用低燃性燃油，加厚燃油門
G) 檢驗系統(tǒng)
經(jīng)過設計過程后，需要對各防雷操施作檢驗，以確保之前定立的規(guī) 附合．
以下是檢驗程式：
－ 量度儀器連接線實際突波水平（ATL）是否超過預定的突波控制水平（TCL）
－ 量度各自儀器是否應付到所定的儀器突波設計水平(ETDL) 而沒有組件損壞
－ 量度各自儀器在相互連接后是否應付到所定的儀器突波設計水平(ETDL) 而沒有組件損壞
陸地狀態(tài)
當飛機停泊在陸地上，其實它與一般建 物無異．最好的防雷方法停泊在安裝了防雷系統(tǒng)的停機砰內(nèi)．如果需要停泊在停機砰外，應安裝一條飛機專用的接地線將飛機的機殼與大地連接起來．
雷擊分流帶
不過美國消防協(xié)會（NFPA）發(fā)現(xiàn)類似飛機專用的接地線不能有效保護維修人員在雷雨其間工作, 仍不時有一些工作人員受雷擊經(jīng)飛機機身觸電致傷的事故發(fā)生．因此，協(xié)會建議在雷暴發(fā)生其間不適宜進行任何停泊飛機的戶外維修工作．
飛機是如何躲避雷電“襲擊”的？
夏季是航空作業(yè)的高峰期，也是雷雨及其它惡劣天氣的多發(fā)季節(jié)，飛機在夏季飛行時，常會遇到雷暴天氣。對于從事航空飛行工作的人員來說，了解雷暴的形成機制，清楚雷暴的危害，掌握雷暴信息，采取有效措施，避開或飛越雷暴天氣區(qū)，確保飛行安全具有十分重要意義。
雷暴產(chǎn)生的必要條件是：大量的不穩(wěn)定能量、充沛的水汽、足夠的沖擊力。雷暴的種類主要有：鋒面雷暴、冷渦雷暴、高空槽和切變線雷暴、熱帶氣旋雷暴和熱力性雷暴等。雷暴有明顯的季節(jié)變化和日變化。一般是夏季最多，春秋季次之，冬季除熱帶地區(qū)外，其他地區(qū)很少。雷暴受大氣層結(jié)日變化影響，往往有明顯的日變化。通常是大陸地區(qū)午后到傍晚最多，前半夜次之，清晨最少(系統(tǒng)性雷暴除外)。
雷暴對飛機的威脅最大的是閃電現(xiàn)象。雷暴中的閃電，可分為云地閃、云內(nèi)閃和云間閃三種。雷電除了主閃道，還有許多分支閃道。飛機在雷電中飛行可能處在閃道上，大型噴氣式飛機被雷電擊中的頻數(shù)已有增加的趨勢。據(jù)美國有關(guān)部門統(tǒng)計，波音707的雷電擊率為1/4400h，而波音747增高為1/2600h。飛機遭雷電擊的各部件和儀表的概率為：天線27%，機翼22%，尾翼21%，機身15%，螺旋槳7%，檢驗孔6%，羅盤2%。
雷電擊可引起無線電通訊中斷或設備損壞，電子設備受干擾，引起飛機個別部位磁化，磁羅盤出現(xiàn)誤差，無線電羅盤指向雷暴，有時造成電源損壞，使飛機無法飛行。更為嚴重的是若油箱被閃電擊中，有可能發(fā)生燃燒和爆炸，造成重大飛行事故。閃電的強光，可造成機組人員目眩，眼睛暫時失明，在夜間失明時間甚至長達30s之久，影響飛機穩(wěn)定操縱。當然，雷暴中存在的顛簸、積冰、冰雹、暴雨、低空風切變等都會危及航空飛行安全。
人們了解了雷暴是一種危及航空飛行安全的危險天氣，所以在一般情況下，應避免在雷暴區(qū)中飛行。但在夏季是不容易做到的，特別是民航運輸飛行，每天固定的航班要飛，還有臨時增加的航班、專機任務要按時實施，而飛行中就不免會遇到雷暴，因此，必須采取預防措施，保證安全完成航空飛行任務。根據(jù)國內(nèi)外有關(guān)資料，飛行員飛行經(jīng)驗以及氣象保障工作經(jīng)驗，特提出以下幾點措施：
一是飛行人員在飛行前要認真向氣象保障部門詳細了解飛行區(qū)域和航線天氣情況，特別是對有可能產(chǎn)生雷暴天氣的區(qū)域和航線，要認真研究雷暴的性質(zhì)、位置、范圍、強度、高度、移向移速及變化趨勢，同時考慮到繞飛方案及注意事項。
二是只要有可能盡量避開雷暴活動區(qū)，其方法是推遲起飛時間、改變航線及飛行高度、空中等待、繞飛、改降或返航等。
三是飛行時應用機載雷達監(jiān)視天氣變化，當發(fā)現(xiàn)積雨云回波時，應不間斷注意其強度變化。
四是繞飛雷暴時，基本原則以目視不進入雷暴云，力爭在云上或云外飛行。繞飛時應根據(jù)雷暴強度在雷達回波邊緣25公里以外通過。穿越兩塊積雨云空隙時一定要慎重，防止從兩塊強積雨云回波之間通過。
五是盡量不在雷暴云的下方飛行，因為云與地之間閃電擊(雷擊)的次數(shù)最為頻繁，飛機也最容易遭到閃電擊。如一旦在云下飛行，應設法避開孤立的山丘、大樹、塔和高大的建筑物的尖頂。
六是在云中飛行時，遇到的天氣復雜多變，不僅要根據(jù)機上雷達判斷情況，同時要請求地面雷達進行配合，聽從空管指揮。
七是盡量不在中等強度以上降水中飛行，其原因：其一是容易遭遇降水靜電閃電擊(雷擊);其二是降水對雷達回波有一定的衰減作用，因此一定要慎重。
八是當起飛機場有雷暴時，通常不要起飛;如雷暴較弱，任務又緊急，又有繞飛的可能，可向無雷暴的方向起飛;當降落場有雷暴時，一般應飛到備降機場降落;如任務緊急或油量不足時應找有利方向降落;當走廊內(nèi)有雷暴時，應采取繞飛或爬高飛越，在機場上空上升后出航或下降后降落。在雷暴區(qū)邊緣機場起飛、降落時，要特別注意低空風切變得影響。
九是在雷雨季節(jié)，飛機停放時，一定要搞好防護，接好地線，做好防止飛機在地面遭受雷暴大風、冰雹、閃電雷擊的各種工作。
為什么打雷的時候飛機不能飛，飛機沒有防護措施么？
飛機按照設計要求，已經(jīng)做過防雷處理，即便被閃電擊中，大部分情況下依然可以完成飛行任務。但是，強烈的雷擊會造成飛機外部損傷，如蒙皮擊穿，雷達罩擊穿等現(xiàn)象，航空公司不愿意看到這樣的情況。所以說，以防萬一。
關(guān)于《閃電防護飛機會降落嗎》的介紹到此就結(jié)束了。
