Электризация 1. воздушного судна в полёте

Электризация ВС - процесс приобретение воздушным судном электрического заряда. Если полёт происходит при ясном небе и отсутствии явлений погоды, то воздушное судно приобретает незначительный электрический заряд, т.к. встречается с небольшим количеством атмосферных частиц. При полёте в облаках и осадках электризация воздушного судна может быть значительной.

Электрический заряд, приобретаемый воздушным судном, зависит от следующих факторов:
 а)характеристики облаков и осадков - форма, размеры и число частиц облаков и осадков, их фазовое состояние (это частицы газа, воды, льда), электрические заряды на частицах; напряжённость электрического поля атмосферы;
 б)характеристики воздушного судна - его конструкция, материал покрытия, тип двигателей, параметры статических разрядников;
 в)режим полёта - мощность двигателей, высота и скорость полёта.
Электрический заряд, приобретаемый воздушным судном, зависит от силы токов, заряжающих и разряжающих воздушное судно. Эти токи возрастают с увеличением скорости полёта ВС.
 Токи разряжения прямо пропорциональны квадрату скорости полёта, а
 Токи заряжения воздушного судна возрастают прямо пропорционально примерно третьей степени скорости полёта ВС. Поэтому скоростные самолёты заряжаются сильнее, чем самолёты с небольшой скоростью. На крейсерских режимах полёта заряжение воздушного судна является более сильным, чем на минимально допустимых скоростях.
Заряжение воздушных судов в облаках и осадках - это проявление трибоэлектричества - статической электризации. При столкновении электрически нейтральной частицы облаков или осадков с поверхностью незаряженного воздушного судна частица отскакивает от неё и заряжается, а воздушное судно приобретает заряд, равный по абсолютной величине заряду частицы, но имеющий противоположный знак (при столкновении, например, молекулы воды с фюзеляжем самолёта, молекула может потерять электрон при ударе. Пусть скорости их будут по 200 м/с, для ровного счёта, тогда скорость сближения будет 400 м/с). При этом молекула воды превращается в ион с зарядом +1, а корпус самолёта приобретает заряд -1, в условных единицах. Значения зарядов определяются и характеристиками поверхностей частицы и воздушного судна.

   Заряжение воздушных судов в кристаллических облаках происходит интенсивнее, чем в капельных облаках. Особенно сильная электризация воздушных судов отмечается при полётах в плотных перисто-слоистых облаках.
Распределение электрического заряда на поверхности воздушного судна неоднородно. Плотность заряда резко повышается на концах крыльев, стабилизатора, киля, в носовой части фюзеляжа самолёта, т.е. на выступающих частях. Особенно сильное заряжение происходит на неметаллических частях поверхности воздушного судна, т.е. непроводниках, т.к. они не проводят электрические заряды и при электризации накапливают их.
   Интенсивность электризации воздушных судов растёт с увеличением мощности и водности облаков, количества облачных элементов и напряжённости электрического поля. Электризация воздушных судов более интенсивна при полёте в облаках с более мелкими частицами, чем в облаке с более крупными частицами, но с такой же водностью.
Наибольшая вероятность приобретения воздушным судном значительного заряда - в ливневых кучево-дождевых облаках и мощных кучевых облаках. В слоистообразных облаках (Ns, As, Cs) вероятность электризации существенна, а в слоистых облаках (St) - очень мала.
(продолжение следует... как пассажирам избежать электротравм...)