[发明专利]一种飞机微波除冰装置

说明书

本发明公开了一种飞机微波除冰装置，包括长波导和多个设置在机翼的相邻加强翼肋之间的吸波负载，每个吸波负载包括波导负载腔和散热材料，所述散热材料包覆于波导负载腔的外围，所述波导负载腔内设置有波导吸收片或波导吸波材料，所述长波导穿过机翼的翼梁通过微波耦合到各个波导负载腔，各个吸波负载的微波输入方向垂直于长波导方向。本发明根据飞机机翼的特点，利用机翼加强翼肋之间的空间，发明机翼吸波负载，因为采用的是匹配负载，而且具有机翼结构性散热材料能与机翼蒙皮紧密结合，所以具有较高的热转换效率，采用负载式加热法，具有效率高、节能、加热速度快等优点。

技术领域

本发明涉及一种飞机结冰处理技术，尤其涉及的是一种飞机微波除冰装置。

背景技术

飞机结冰是影响飞行安全的重要因素，防/除冰工作是保障航空运输和航空安全的关键，目前民航常用的防/除冰方法有以下几种。

(1)机械防/除冰方法

机械防/除冰方法的原理是通过机械的方法使冰层破碎，然后用气流吹除，或者是振动把冰除去，机械防/除冰主要可分为气动防/除冰和电脉动防/除冰。

(2)电热防/除冰方法

电热防/除冰方法的原理是通过给电加热元件通电，将电能转变为热能使飞机被加热部件表面受热，进行防/除冰的方法。

(3)液体防/除冰方法

液体防/除冰方法的原理是向飞机待防护表面喷涂防/除冰液，防/除冰液与撞击在表面上的冷水滴混合，因为混合后的液体凝固点低于表面温度而不易结冰，这是一种降低结冰温度点的防/除冰方法。

(4)气热防/除冰方法

气热防/除冰方法的原理是利用热空气加热飞机防冰表面的热力防/除冰方法，热空气的来源主要是发动机产生的热空气。

(5)气动防/除罩方法

气动防/除冰罩方法是给翼面前缘安装可以充气的橡胶除冰袋，膨胀管可以沿弦向放置。不除冰时，由真空系统产生真空度，使胶带紧贴翼面保持较好的气动外型。需要除冰时，给除冰带充以一定压力的空气，胶带的膨胀管鼓起而使冰层破碎。

(6)“红外线”除冰法

目前国外有一种新的防/除冰方法：“红外技术”加热防/除冰法，这种方法是用天然气或者丙乙烷来产生“红外线”，用“红外线”照射飞机的结冰部位，利用“红外线”产生的热量使飞机上的冰雪融化。

(7)微波防/除冰方法

微波防/除冰原理：

微波炉，能够快速加热食物，微波加热食物的优点是里外同时加热，加热速度快、节能、效率高，微波加热功率P和电场强度E之间的关系是：P＝2πε₀ε_rE²ftanδ。

其中：ε₀—真空介电常数，ε_r—被加热介质复合介电常数，f—微波频率，tanδ—介质的损耗角正切值，反映介质吸收微波能的程度，从公式可见，被加热介质tanδ越高，则其获得的微波功率就越大。水的ε_r、tanδ数值就比较大，所以微波加热水的能力就比较强；而冰的ε_r、tanδ数值就远小于水，冰和水的介电常数如表1所示，所以微波遇到冰后是穿冰而过，即微波对冰的影响很小，但是热物体对附着在其上的冰雪就有融化作用。

表1水和冰的微波介电特性(注：在频率3×10⁶Hz)