航空機の除氷が重要なのはなぜですか？

除氷は、表面から雪、氷、または霜を取り除くプロセスです。防氷とは、除氷だけでなく表面に残り、一定期間氷の再形成を遅らせ続ける、または氷の付着を防ぎ、機械的除去を容易にする化学物質の適用であると理解されています。

なぜそれが安全にとって重要なのですか？

地上では、凍結状態や降水量がある場合、航空機の除氷が非常に重要です。凍結した汚染物質は、重要な操縦翼面を粗く不均一にし、スムーズな空気の流れを妨げ、揚力を生成する翼の能力を大幅に低下させ、抗力を増加させます。

この状況はクラッシュを引き起こす可能性があります。航空機が動いているときに大きな氷片が分離すると、それらがエンジンに取り込まれたり、プロペラにぶつかったりして、壊滅的な障害を引き起こす可能性があります。凍結した汚染物質は操縦翼面を詰まらせ、適切に動くのを妨げる可能性があります。この潜在的に深刻な結果のため、除氷は、気温が約0°C（32°F）になる可能性が高い空港で実行されます。

飛行中、過冷却水の液滴はしばしば層状および積雲の中に存在します。通過する飛行機の翼にぶつかると氷になり、突然結晶化します。これにより、翼上の気流が乱れ、揚力が低下するため、このような状況で飛行することが予想される航空機には、除氷システムが装備されています。

航空機の外側にあるエンジンの吸気口とさまざまなセンサーに氷や雪がないことを確認するために、除氷技術も採用されています。

地上の航空機の除氷

プロピレングリコール（PG）と添加剤からなる除氷液は、航空機の除氷に航空会社で広く使用されています。エチレングリコール（EG）液は、航空機の除氷に使用されています。 PGよりも使用温度（LOUT）。ただし、PGはエチレングリコールよりも毒性が低いため、より一般的です。

飛行中の航空機の除氷 

• 空気圧システム
  

  
  
  飛行中の氷の蓄積は、翼、尾翼、エンジンの前縁で最も頻繁に発生します。低速の航空機は、飛行中の除氷のために、翼と尾の前縁に空気圧式防氷ブーツを頻繁に使用します。ゴム製のカバーは定期的に膨らみ、氷が割れて剥がれ落ちます。
  
  

• 電気システム
  

  一部の航空機は、翼と尾翼の前縁、プロペラの前縁、およびヘリコプターのローターブレードの前縁に接着されたゴムシートに埋め込まれた電気加熱抵抗要素を使用する場合もあります。
  
  

• 化学システム
  

  一部の航空機は、アルコールやプロピレングリコールなどの不凍液を翼の表面とプロペラブレードの根元にある小さな穴からポンプで送り、氷を溶かし、表面を氷の形成に耐えられないようにする化学除氷システムを使用しています。
  
  

• エアブリードシステム
  

  多くの現代の民間固定翼輸送機は、翼の前縁、エンジン入口、および暖かい空気を使用する空気データプローブに氷結防止システムを使用しています。これはエンジンから排出され、氷結防止のために表面下の空洞にダクトで送られます。暖かい空気が表面を0°C（32°F）より数度高く加熱し、氷の形成を防ぎます。システムは自律的に動作し、航空機が着氷状態に出入りするときにオンとオフを切り替えます。
  
  

• 共振周波数システム
  

  NASAによって開発された4番目のシステムは、共振周波数の変化を感知することによって表面の氷を検出します。電子制御モジュールが氷が形成されたと判断すると、大きな電流スパイクがトランスデューサーに送り込まれ、鋭い機械的衝撃が発生し、氷の層に亀裂が生じ、スリップストリームによって剥がれます。

クラッシュケース

• USAirの405便は、ラガーディア空港とクリーブランドの間で定期的に予定されている国内旅客便でした。 1992年3月22日、ルートを飛行している登録N485USのフォッカーF28が、ラガーディアからの離陸直後にフラッシング湾で墜落しました。飛行機は揚力を得ることができず、地上数メートルしか飛行しませんでした。その後、航空機は滑走路を離れ、複数の障害物にぶつかった後、滑走路の端を越えたフラッシング湾で静止しました。乗船した51人のうち、船長と乗組員の1人を含む27人が事故で死亡した。
  
  
• 同様の事故が3年前の1989年に発生し、翼と機体に氷が堆積した後、ドライデン地域空港で離陸した直後にオンタリオ航空1363便が墜落しました。 69人の乗客と乗組員のうち、24人が死亡した。その後の調査では、パイロットエラー、ラガーディアでの不十分な除氷手順、およびいくつかの長い遅延のために、翼と機体に大量の氷が蓄積していたことが明らかになりました。
  
  
• リオデジャネイロからフランスのパリへのエールフランス447便は、2009年6月1日に墜落しました。エールフランスが運航するエールフランスA330は失速し、回復せず、最終的に大西洋に墜落し、航空機に搭乗していた228人の乗客と乗組員全員が死亡しました。 BEAの最終報告書は、対気速度測定値間の一時的な不一致の後に航空機が墜落したと結論付けました。これはおそらく、航空機のピトー管が氷の結晶によって遮られているためです。

残念ながら、これは多くのケースのほんの一部であり、安全除氷がいかに重要であるかを示しています。