关于网上现在是雨季。飞机如何保护自己免受雷击？和一些暴雨雷电中的飞机的话题，大家议论纷纷，下面听小编来讲解吧！
炎热的夏天，大雨是最令人愉快的事情，有句话叫“大风吹地驱暑，大雨夜凉”。然而，雨不仅给人们带来凉爽，而且还常常伴随着烦人的雷电。如果大气中某一部分的电荷以及由此产生的电场强度过大，闪电就会突破空气，不仅威胁地面上的人类活动，而且还会影响天空中飞行的安全。
据统计，全每秒遭受雷击40至50次，每年雷击次数达14亿次，固定航线飞行的飞机平均每年都会被雷击。在所有飞机事故中，大约有一半是由于天气题造成的，雷击灾害发生率达到60%。
全闪电分布
雷电会对飞机造成哪些损害？
你的朋友可能会想闪电通常发生在对流层的积雨云中，而大型客机大多在平流层飞行。换句话说，即使雷击了，如果是在飞机下面，为什么还是会击中飞机呢？是的，飞机在平流层巡航时非常稳定，但由于飞机在起飞和降落时总是要经过对流层，因此遭遇闪电是不可避免的。当飞机被雷击“疯狂”时，经常会发生严重的飞行事故。
飞机平均每年被闪电击中一次。
飞机遭受雷击损坏最直观的迹象是燃烧、侵蚀和结构变形。流经飞机机身的雷电电流可以在几微秒内释放大量能量，导致材料熔化或蒸发，损坏部件或使其变形。如果油口中有易燃油气混合物，情况就更糟，此时很可能发生着火，不幸的是，如果火花逸入油箱，可能会引起剧烈的燃油爆炸。1978年12月，美国一架C-130运输机油箱被雷击中，引发爆炸，飞机坠毁，机上人员全部遇难。
除了可见的损坏外，闪电还经常在飞机周围产生变化的磁场，从而在飞机的内部电路中感应出电压和电流。我们知道，现代飞机通常配备先进的电子和电气设备，例如飞行控制系统，并且复合材料越来越多地应用于飞机结构中以降低成本和重量。不用说，电子设备对其电磁环境非常敏感。更糟糕的是，复合材料的导电率比金属低得多，因此它们不仅吸收更多的能量，而且其电磁屏蔽能力极其有限，使得它们对闪电环境更加敏感。由于雷电具有巨大的看不见的电磁效应，它会破坏飞机的电子电气设备，严重危害飞行安全。
雷击后，飞机的水平安定面、方向舵等部件受损严重。
遇到雷电怎么办？
面对雷电的毁灭性影响，一架飞机还能坐以待毙吗？当然不是。
对抗雷击最有效的方法就是避免雷击。飞机的天气雷达可以实时勘察飞行环境，地面天气预报可以帮助飞行员获取天气信息，使飞机尽可能远离雷暴严重的地区。但如果经常在河边行走，难免鞋子会被打湿，因此必须进行防雷设计，以保证飞机和航空设备的安全。
在防雷设计中，油箱无疑是重中之重。为了防止燃油箱燃烧和爆炸，燃油系统位于不易产生直接放电电弧的区域。燃油箱及其内部的任何组件也被设计为具有低阻抗路径。这样可以保证雷电流通过时产生的热量不会太大，零件之间的间隙也不易产生火花。同样，飞机框架之间以及蒙皮与结构之间也设计了低阻抗路径。这些应对雷击的方法可以用一句话来概括这只是一个指南。
雷电流流经飞机油箱和其他可能发生故障的区域的路径。
有些朋友可能会好奇。“导电”是好事，但机身里还是会有电流的。为什么不直接放电呢？不用担心。飞机设计师已经考虑到了这一点。最近，放电刷被安装在垂直安定面、翼尖和其他突出于飞机表面的位置，以立即扫过流动的电流并将其排出飞机。不过，放电刷主要针对的是飞行中的情况，而一旦飞机停在地面上，就轮到防雷带了。将防雷带接地，将雷电流引向地面。
波音767机翼上的放电刷
近年来，美国麻省理工学院的研究人员认为，给飞机“充电”还可以降低雷击风险。研究表明，在雷击之前，带电云往往会首先使机身表面极化，导致飞机的一侧带有更多的正电荷，而另一侧则带有更多的负电荷，从而产生双向电流。正是这种电流导致飞机遭受雷击。于是，研究团队反其道而行之，在飞机上安装了充电系统，通过传感器检测飞机内部和周围的电场，并在电场达到闪电阈值之前及时对反向电荷进行充电。因此，它会对飞机进行双向冲锋，目前它被扼杀在摇篮里。
在飞机内部署充电设备和传感器
最后，现代飞机防雷技术可以说已经相当成熟。如果你在乘坐飞机时遇到闪电，你不必太担心，因为它通常只是意味着强烈的闪光和轰鸣。
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参考
[1]王天顺飞机防雷[J]飞机设计，2001,214:48-52
[2]王天顺，雷红，李峰，等.飞机防雷设计及鉴定试验[J]飞机设计，2009，295:54-59
[3]段泽民飞机防雷概述[J]高电压技术，2017，435:1393-1399
[4]雷击抑制器在郑秀华飞机防雷设计中的应用[J]中国科学技术信息，201814:18-19
[5]刘惠平碳纤维复合材料雷击损伤特性研究[D]合肥合肥工业大学，2016
[6]Guerra-GarciaC,NguyenNC,PeraireJ,etal.降低飞机雷电风险的电荷控制策略[J]AIAAJournal,2018,565:1988-2002
作者朱雷
一、下雨对飞机起落影响大吗？
降雨会对飞机起飞和降落产生影响，但具体影响程度取决于多种因素，包括降雨强度、飞机类型、跑道状况等。雨水会使跑道变得更加湿滑，可能导致飞机在起飞或着陆时需要更长的时间才能减速或加速。此外，大雨可能会影响飞机的能见度和飞行条件，使飞行员的导航更加困难。
为了确保安全，航空公司和机场通常会采取一系列措施来应对潮湿天气。例如，飞机在起飞前要进行专门的检查和准备，以确保飞行安全。机场还将采取措施确保跑道排水良好，以减少积水和滑行题。
现代飞机和机场设施通常能够应对一定程度的降水条件。但由于恶劣天气，航班可能会延误或取消，以确保乘客和机组人员的安全。
二、下雨天飞机能正常起飞吗？
没有绝对的说法说下雨时不能飞行。在强大的气象观测能力的支持下，现代飞机即使在复杂的天气条件下也能飞行，但要尽量避免穿云作业。
无法起飞的飞机
1、出发机场天气条件不适合起飞时。
2.目的地机场天气状况不适合降落。
3.航线上的天气条件不适合飞行。
此外，航空领域对“天气状况”的判断与普通大众的生活经历有很大不同。影响飞机的关键天气因素包括能见度、机场起降走廊附近低云、雷暴区、强侧风等，即使航线畅通，也不代表飞行意义上的正常天气。
三、石家庄暴雨飞机还能正常起飞吗？
1-你不能。2-红色风暴预警表示极端天气情况，飞行安全受到极大威胁，飞机请勿冒险。在红色降雨警告期间，飞机将停飞，以确保乘客和机组人员的安全。因为大雨会导致能见度降低、风力增大、雷雨天气频繁等不利飞行条件，在这些天气条件下飞行的风险非常高。因此，飞机要等待天气条件好转后再起飞，以确保飞行安全。
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