飞机积冰

摘要： 通过对2015—2020年发生在西南地区的航空器空中积冰报告数据进行分析,得到西南地区航空器积冰的强度、时间和空间分布特征,分析其变化趋势,并依据飞机积冰发生的具体位置结合航路信息,为西南地区航空器积冰预报预警服务业务和西南地区民用航空器管制工作提供参考。西南地区航空器积冰报告数量呈现明显的逐年上升趋势,其中飞机积冰主要集中在中度及以上强度;冬季积冰报告次数最多,发生积冰频率最高的月份也集中在1、2、11、12月;航空器积冰现象多发生在航班通行量较大、导航点和航路点较为集中和较为繁忙的航路航线地区。

摘要： 飞机产生结冰现象会严重威胁飞机飞行安全。毫米波雷达具有高精度、高分辨率等优点且广泛分布在各大机场,极大地提升了业务人员的判别速度。本文尝试利用遗传算法优化后的BP神经网络建立雷达观测数据与积冰指数间的非线性关系,同时与支持向量机(SVM)分类结果进行对比,结果表明通过遗传算法优化的BP神经网络具有较高的正确率、较低的虚警率以及漏报率,为飞机能够穿越云层提供了安全保障。

摘要： 空中积冰严重影响着飞机的飞行安全。文章基于大气环境再分析数据对飞机空中积冰情况进行定量表征,开展积冰成因分析,揭示积冰发生的季节性规律,预测积冰分布的范围。在此基础上,有针对性地提出飞机改航策略,用以引导飞机快速精准地避开及脱离积冰区,提高飞机飞行的安全性和效率,保障空中交通安全、高效地运行。

摘要： 利用2021年2月28日机载探测资料,结合欧洲中期天气预报中心ERA5再分析资料、陕西省延安站探空资料,分析飞机发生严重积冰的天气背景和云的宏微观结构特征。此次严重积冰天气是受高空槽、低空切变线、低空急流和地面冷锋共同影响的结果。ERA5再分析资料表明:过冷水大值区主要分布于锋区前部暖侧的700 hPa至600 hPa高度。探空资料表明:飞机探测区环境温度为-9~-3°C,温度露点差为0°C,具有发生严重积冰的温度和湿度条件。飞机遭遇严重积冰期间环境温度为-8~-5°C,云粒子探头观测的液态水含量平均为0.35 g·m^(-3),最大为0.7 g·m^(-3);总水含量仪观测的液态水含量平均为0.5 g·m^(-3),最大为0.85 g·m^(-3),有11 min大于0.45 g·m^(-3);云粒子中值体积直径平均为20.3μm,云粒子数浓度平均为149.3 cm^(-3);云粒子数浓度由低层到高层呈增大趋势,而云粒子中值体积直径变化趋势与之相反。计算表明:国王350飞机在穿云作业时,云中过冷水含量分别高于0.04 g·m^(-3),0.15 g·m^(-3)和0.45 g·m^(-3)时可能遭遇轻度积冰、中度积冰和严重积冰。

摘要： 飞机积冰的直接影响气象因子包括大气温度、云中过冷水含量、过冷水滴大小.飞机积冰气象条件的研究对于飞行安全保障、飞机适航验证、人工影响天气等方面具有重要意义.近年来在飞机积冰气象条件研究方面取得了很大进展,文章对飞机积冰气象条件的外场观测、天气系统、监测识别、预报方法、气候分布等方面进展进行了简要综述,并对有关问题进行了讨论.飞机探测结果表明,过冷水时空分布具有明显不均匀性,国外以大量飞机积冰观测试验为基础统计分析了积冰环境,并制定了用于飞机积冰适航验证的一系列标准.产生飞机积冰的主要天气系统是锋面、高空槽线和切变线,冻雨往往产生强积冰.综合多源遥感数据各自的优势信息,建立飞机积冰区域识别技术是主要趋势.具有对云水显式预报能力的中尺度模式为预报飞机积冰提供了更好的工具.同时将多种监测数据、模式数据相融合的实时积冰潜势系统是新的发展方向.

摘要： 本文利用ERA-Interim数据从水汽条件、热力条件、动力条件三个方面分析双流机场的7次积冰个例的积冰气象条件,并通过三种积冰预报算法对该7次个例进行积冰预报,对比分析其预报结果与实报数据。研究发现,这7次积冰过程所在的积冰区域水汽含量充足,相对湿度均在60%以上,且大部分积冰区域为水汽通量散度垂直积分的负值区,有足够的水汽输送。积冰高度附近为逆温层或等温层,温度范围在−10˚C至0˚C之间。动力条件方面,积冰区域位于正涡度区,有气旋性涡旋环流。低层大气辐合,高层辐散,且积冰区域有垂直速度为−0.1 Pa/s至−0.5 Pa/s之间的垂直上升运动,云中的上升气流能够促进液态水含量的增加和维持,从而有利于积冰形成。在利用飞机积冰预报算法对这7次飞机积冰过程进行有无积冰以及积冰强度的预报中,Ic指数法的预报准确率均为最高,分别为100%和71.43%。

摘要： 飞行器运行环境以大气环境为主,大气环境复杂多变,飞行器易受环境影响,积冰影响就是其中较为普遍的影响之一。本文分析了飞机产生积冰的原因,说明了进行结冰试飞的必要性,最后总结了飞机在自然大气环境中发生结冰现象的空域要求。

摘要： 恶劣天气对民航飞行有着重要的影响,特别是在飞机冰堆积的情况下,飞机的冰堆积主要是大气中冷水在飞机的组件上结冰现象。这是一个非常常见的物理现象,但是对于飞机的安全上来说是一个非常大的隐患,如何避免恶劣天气情况下飞机能够正常运行。本文主要分析飞机积冰的研究让人们认识和了解积冰产生的原理,通过这些了解和研究更准确地掌握其规律来规避飞行风险及危害,设计出飞机防冰除冰装置,希望能为后来研究者提供参考价值。

摘要： 飞机积冰是影响东南沿海地区航空气象保障的危险天气之一,在航行中,飞机发生积冰能使飞机的空气动力学性能恶化,升力减小,阻力增大,轻者影响飞机的稳定性和操作性,重者能使飞机通讯中断,仪表失灵,甚至会导致机毁人亡的恶性事故.本文利用“错误!未找到引用源.8D”法、改进的“错误!未找到引用源.8D”法、假霜点判别法及积冰指数法,对2013 年2月至4月硕放等台站部队训练飞行中遇到的16个飞机积冰报告,27个不同高度进行飞机积冰效果检验,探讨4种方法的优缺点及适用性.结果得出:“错误!未找到引用源.8D”法没有考虑到云中过冷水滴含量对飞机积冰的作用,预报效果最差,漏报率高达95％;改进的“错误!未找到引用源.8D”法对预报积冰效果明显改善,对出现积冰个例检验准确率可达80％;假霜点判别法对飞机积冰有无及强度预报效果最好.对出现积冰个例检验准确率可达90％.漏报率也较低,且积冰强度预报与飞机报告一致.积冰指数法对飞机积冰有无预报效果也很好.对出现积冰个例检验准确率可达95％.漏报率最低,但对飞机积冰强度预报明显偏重,空报率也略有提高.针对飞机积冰对飞行活动严重影响,提出预防和正确处置飞机积冰的有效措施:预先了解云层、降水和温度的分布,有效避开积冰区;有效避开强积冰的高度层,一般可以避免积冰;在积冰区爬升时,爬升速度要大一些,以避免失速;对于具有高速性能的飞机来说,可采取加大飞行速度的方法来消除积冰;在飞机积冰的情况下,应尽量避免急转弯、急剧上升和盘旋飞行等剧烈动作,着陆时也不要把油门完全收尽.防止积冰后飞机的空气动力性能变差,过猛的动作和过小的下滑速度导致飞机失速.

摘要： 立足某型飞机积冰天气定性、定量预报和区域显示等需求,紧密结合该机型结构特征,分析了其积冰部位、类型及其危害程度,研究并给出了飞机积冰天气数值预报方法及积冰区域边界确定方法,通过C++ Builder6.0开发了该型飞机积冰天气数值预报软件,实现了场区单站及航线附近各高度层飞机积冰区域面积和方位的精确定位与显示.

摘要： 论文收集了山东省150 例飞机积冰报告，利用物理量场模拟数据结合三种积冰算法（Ic，RAP，RAOB）分别进行积冰的诊断预报试验，并对比积冰报告对三种诊断预报方法进行了准确率检验。为进一步提高预报准确率和降低漏报率，本文针对Ic 和RAOB 算法的特点，通过重新调整积冰温度、湿度阈值以及相应系数，实现了Ic 算法在保持漏报率较低的水平上，预报准确率提高近10 个百分点，RAOB 算法在保持准确率较高的前提下，漏报率降低近12 个百分点。

摘要： 飞机积冰是一种航空危险天气。目前，国内外已经发展了多种先进的探测设备和技术手段来进行积冰条件的探测研究。由于气象雷达在大气探测领域中占主导地位，特别是我国新一代天气雷达网的布设完成，天气雷达已经成为航空气象保障工作有力的现代化手段之一。研究利用天气雷达探测积冰条件对于满足航空气象保障的实际业务需求具有重要的现实意义和价值。本文首先对国内外积冰探测手段的发展现状进行了简单的概括，然后对多普勒天气雷达、双偏振天气雷达、双波长雷达、多频率雷达以及天气雷达、激光雷达、微波辐射计等主被动联合探测手段在积冰条件探测中的应用及反演方法进行了总结，最后对该领域的未来发展趋势进行了展望。

摘要： 本文回顾了近年来国内外运用卫星云图研究飞机积冰的现状，分析了国内研究工作的优缺点，对飞机积冰的卫星反演提出了新的建议。

摘要： 本文利用Surfer软件实现飞机积冰资料处理中航迹的自动绘制，为航迹图绘制提供了一种简捷、高效的绘制航迹的途径。

摘要： 飞机积冰、云等航空危险天气严重威胁飞行安全。飞机积冰探测的核心技术是测量云相态、云中过冷水含量、云滴大小等云微物理特征及其时空变化，以及温度、湿度、云层结构、不稳定条件等宏观气象参数，通过反演和建模算法把这些参数转换成飞机积冰潜势。近十年来，国外开展了大量飞机积冰和云物理的外场观测试验和理论研究，在云滴的有效半径、云的水棚和冰相偏振特征、云液态水含量等云微物理参数以及飞机积冰的遥感探测反演方面取得了一系列的技术进展，也发展了许多反演算法。本文一着重对飞机积冰、云微物理参数的主被动遥感探测研究进展以及反演方法进行总结，同时也对此领域未来发展趋势进行了展望。

摘要： 本文分析了中国典型严寒地区气候特点,通过研究低温环境尤其是积冰对飞机性能的影响,结合国内外积冰探测技术现状,提出了为提高航空装备环境适应性应采取的技术措施,飞行前认真研究起降场和航线天气情况，充分了解自己所飞航线区域的天气情况，收集积冰预报资料，确定可能积冰条件，制定出预防措施和应急措施(如脱离结冰区的办法、返航、备降等)。在停机后如预计停放时间较长或过夜，并且有冻雨或湿雪现象，气温较低(在O°C以下)，检查发动机进气道的积水、雪、冰，并加以清除后盖上进气道的盖子，以防止结冰。冷天有结冰条件存在时，起飞前应对操纵系统进行再次检查，襟翼可做一次全程的收放后再恢复到起飞位置，确认无冻结、卡阻现象后再起飞。

摘要： 飞机积冰严重影响着飞行安全,但对积冰的预报,目前,主要依赖于预报员的经验预报方法,这种定性的预报方法,受预报员经验知识积累的直接影响,存在较大的随意性.近年来,随着大气数值模拟和计算机技术的迅猛发展,中尺度数值模式的模拟能力日趋准确,这为利用数值模式产品开展客观、定量的积冰预报奠定了重要基础.本文分析了飞机积冰影响因子,并基于WRF中尺度大气数值模式,通过优化参数化方案,加入地形地貌特征信息,建立了飞机积冰预报模型,利用模式输出的高分辨率模拟结果,在参考国内外积冰算法的基础上,依据积冰产生机制,构造了新的积冰算法,利用该算法建立了积冰预报模型,实现了积冰的客观定量预报.本文还对2001年1月4日开封一次导致击毁人亡的积冰过程进行模拟,模拟很好的再现了该事件的天气过程,可见新的积冰算法具有很好的应用前景.

摘要： 本文通过对2006年2月16日洛阳至广汉航线严重积冰过程进行诊断分析，探讨了青藏高原东部飞行高度在海拔3000-7500米之间飞行器产生积冰的天气形势、云属、相关物理量变化，得到强度较高的积冰与对流不稳定气象条件关系密切，并提出一些相应的处置建议，以供今后飞行在此高度层航空器积冰的预报和保障参考.

摘要： 本发明公开了飞机地面积冰主动检测方法、检测装置、终端及存储介质，涉及民用航空地面保障检测技术领域。检测装置嵌入到模拟机翼的表面，第一机翼蒙皮与周围的第二机翼蒙皮为同一高度，第二机翼蒙皮为三分之一机翼部分，运行环境为停机坪，使用支架安装在飞机的高度。外壳的下端口固定在底部封板的边缘，两者都为开口网状结构；肋片式散热器设置在外壳的内部，底部连有风扇。本发明使用无线通讯模块进行通讯，解决布线，节约成本，方便民航工作人员使用，及时有效地提供预警信息，根据预警信息合理调配除冰设备等资源。通过对该装置的驱动和温度控制实现主动降温积冰预警功能，确保航班安全和正点率，对机场积冰领域研究尤为重要。

摘要： 一种用于地面上飞机表面积冰的环境模拟装置。其包括实验箱和安装在实验箱内部或外部的悬挂定位装置、空气循环系统、喷淋系统、除冰液喷淋系统、光照系统、制冷系统、数据采集系统以及控制系统。本发明提供的用于地面上飞机表面积冰的环境模拟装置能够真实模拟自然环境下的积冰天气条件，观测飞机表面积冰的增长、融冰、除冰液的喷洒等过程，从而得到不同天气条件下飞机表面积冰的规律，为飞机表面积冰的研究和飞机表面防/除冰提供实验依据，由此来提高积冰天气条件下飞机运行的安全性和高效性。

摘要： 本发明属于飞机地面积冰检测技术领域，公开了基于图像理解的飞机地面积冰检测方法、系统、终端及介质。对采集的飞机地面积冰图像进行预处理并标注飞机地面积冰特性；对飞机地面积冰特性进行分类并将冰厚图像信息量化为数值，基于图像理解融合深度学习方法检测飞机地面积冰状态及属性，结合冰厚计算与冰型识别结果，搭建面向关键部位的飞机地面积冰图像理解检测系统，进行飞机地面积冰厚度与类型识别。本发明只需用相机对积冰区域采集图像，稍加图像处理，通过厚度转化算法便可得到冰厚数据，输入冰型识别模型，便可识别出积冰种类，鲁棒性好，可靠性高，响应快。本发明对保障飞机地面除冰以及旅客生命财产安全具有重大的意义。

摘要： 本发明公开了飞机地面积冰主动检测方法、检测装置、终端及存储介质，涉及民用航空地面保障检测技术领域。检测装置嵌入到模拟机翼的表面，第一机翼蒙皮与周围的第二机翼蒙皮为同一高度，第二机翼蒙皮为三分之一机翼部分，运行环境为停机坪，使用支架安装在飞机的高度。外壳的下端口固定在底部封板的边缘，两者都为开口网状结构；肋片式散热器设置在外壳的内部，底部连有风扇。本发明使用无线通讯模块进行通讯，解决布线，节约成本，方便民航工作人员使用，及时有效地提供预警信息，根据预警信息合理调配除冰设备等资源。通过对该装置的驱动和温度控制实现主动降温积冰预警功能，确保航班安全和正点率，对机场积冰领域研究尤为重要。

摘要： 本发明属于飞机表面积冰检测技术领域，公开了一种飞机表面积冰演化状态辨识方法及系统。飞机表面积冰演化状态辨识方法包括收集历史飞机表面历史积冰气象因子数据及积冰演化的微观信息，面向飞机表面积冰构建飞机关键部位积冰过去及将来Hankle形式状态空间表达式，得出能观矩阵并判断能观矩阵的广义观测性；对状态空间表达式进行斜向投影，消除外界非气象变量以及将来积冰微观信息噪声影响，得到状态估计序列；结合状态估计序列以及能观矩阵，通过最小二乘得出空间模型的系统矩阵，得到飞机表面积冰的演化状态辨识模型，预测飞机积冰演化状态信息。本发明具有响应快、随环境变化、易于实施等优势，有较好的应用前景。

摘要： 本发明提供了一种基于模糊逻辑的飞机积冰预测方法和装置，涉及飞机积冰预测的技术领域，包括：获取待预测区域的目标数据，并基于模糊逻辑构建目标数据对应的隶属度函数；基于目标数据、隶属度函数和隶属度函数对应的权重因子，构建预报指数方程组；基于预报指数方程组和待预测区域对应的实际飞机积冰数据集，计算出每个预报指数方程对应的虚警率和正确率；基于每个预报指数方程对应的虚警率和正确率，构建ROC曲线图，并基于ROC曲线图，确定出目标预报指数方程；基于目标预报指数方程对应的虚警率和正确率和实际飞机积冰数据集，确定待预测区域的飞机积冰严重程度的判别阈值，解决了现有的飞机积冰预测方法的预测准确率较低的技术问题。

摘要： 本发明属于飞机表面积冰检测技术领域，公开了一种飞机表面积冰演化状态辨识方法及系统。飞机表面积冰演化状态辨识方法包括收集历史飞机表面历史积冰气象因子数据及积冰演化的微观信息，面向飞机表面积冰构建飞机关键部位积冰过去及将来Hankle形式状态空间表达式，得出能观矩阵并判断能观矩阵的广义观测性；对状态空间表达式进行斜向投影，消除外界非气象变量以及将来积冰微观信息噪声影响，得到状态估计序列；结合状态估计序列以及能观矩阵，通过最小二乘得出空间模型的系统矩阵，得到飞机表面积冰的演化状态辨识模型，预测飞机积冰演化状态信息。本发明具有响应快、随环境变化、易于实施等优势，有较好的应用前景。

摘要： 本发明属于飞机地面积冰检测技术，公开了一种飞机地面检测积冰方法、装置、系统及计算机设备。利用视觉传感器采集飞机地面积冰区域的图像，对飞机地面积冰图像进行识别分类并将冰厚图像信息量化为数值，结合冰厚计算和冰型识别结果，搭建面向飞机地面积冰图像的检测系统，构建面向飞机地面积冰一体化检测的规范化流程；基于规范化检测流程及安全标准，设计基于视觉传感器的飞机地面积冰检测设备，对飞机地面积冰的类型和厚度进行识别。本发明设计的飞机积冰检测流程具有响应快、准确性高达、鲁棒性好的特点，设计的飞机积冰检测设备受环境影响小、检测结果及时且效果好，具有较好的应用前景。

摘要： 本发明提供了一种基于模糊逻辑的飞机积冰预测方法和装置，涉及飞机积冰预测的技术领域，包括：获取待预测区域的目标数据，并基于模糊逻辑构建目标数据对应的隶属度函数；基于目标数据、隶属度函数和隶属度函数对应的权重因子，构建预报指数方程组；基于预报指数方程组和待预测区域对应的实际飞机积冰数据集，计算出每个预报指数方程对应的虚警率和正确率；基于每个预报指数方程对应的虚警率和正确率，构建ROC曲线图，并基于ROC曲线图，确定出目标预报指数方程；基于目标预报指数方程对应的虚警率和正确率和实际飞机积冰数据集，确定待预测区域的飞机积冰严重程度的判别阈值，解决了现有的飞机积冰预测方法的预测准确率较低的技术问题。

摘要： 本实用新型涉及民航机场设施技术领域，具体是一种飞机积冰预报除冰装置，积冰预报除冰装置配合安装在飞机上，所述积冰预报除冰装置包括监控机构、除冰机构，所述监控机构监控除冰机构，所述除冰机构包括除冰板、伸缩气缸、振动电机，其中所述除冰板的一端底部与机翼尾端铰接，所述除冰板的另一端底部通过弹簧与所述伸缩气缸伸缩端连接，所述除冰板底部的中心位置设置振动电机，本实用新型能够对飞机积冰进行预报和除冰，对飞机表面结冰进行实时监测和预警，并实现自动除冰，能够为机场除冰调度提供充裕时间，实用可靠，实现了对地面飞机积冰的实时监测和除冰的目的。