Заряд электризации самолёта

Пятая часть статьи "Молниезащита самолётов"

Вам приходилось гладить кошку в тёмной комнате? Зимним вечером в морозную погоду под рукой заметны слабые голубые искры. Налицо электризация трением. Самолёт не кошка, но при высокой скорости полёта он тоже электризуется. Виноваты механические микровключения и гидрометеоры в воздухе, способствующие разделению зарядов при трении о поверхность фюзеляжа. Определённую долю в электризацию вносит и слегка заряженный поток газов из турбин самолёта. При ёмкости порядка 10^-9 Ф на самолёте набирается заряд 200 – 300 мкКл, поднимающий потенциал до 200 – 300 кВ. Для инициирования молний это мало что значит. По сравнению с потенциалом грозового облака порядка 10⁸ В прибавка не слишком весома, хотя может привести к очень эффектным последствиям. Когда шасси самолёта приближаются к посадочной полосе, происходит электрический разряд на землю длиной около метра, чаще всего по поверхности резины колес. Его хорошо видно в темноте.

Опасность электризации в другом. Напряжение в сотни киловольт достаточно для возбуждения газоразрядных процессов с внешних обстроек малого радиуса кривизны, в первую очередь от наружных антенн. Разряд формируется в стримерной форме. Длина стримерной ветви при напряжении 200 – 300 кВ достигает 40 - 60 см. Её формирование сопровождается импульсным током амперного уровня с наносекундным фронтом. Он становится источником высокочастотных электромагнитных помех для бортового оборудования. Любой современный самолет оборудован электростатическими разрядниками для сброса заряда электризации. Обычно они размещаются на задних кромках крыла и хвостового оперения (рис. 8).

рис. 8. Электростатические разрядники

Тело разрядника длиной 10 – 15 см представляет гибкий объёмный резистор сопротивлением в 10 – 100 МОм. Благодаря ему ионизация на концах пучка тонких проволок может существовать только в форме так называемой ультракороны. Её ток микроамперного уровня полностью лишён импульсной составляющей, а потому не создает электромагнитных помех.

Э. М. Базелян, д.т.н., профессор
Энергетический институт имени Г.М. Кржижановского, г. Москва

Читайте далее "6. Электромагнитные помехи от тока молнии"

Смотрите также:

Смотрите также: