Vereisung

Vereisung bezeichnet die Ansammlung von Eis auf den äußeren Oberflächen eines Flugzeugs während des Fluges, besonders an Flügeln, Leitwerken, Windschutzscheiben und Triebwerkseingängen. Anders als Bodenvereisung, die statisch ist, entsteht Flugvereisung, wenn ein Flugzeug durch Wolken oder Niederschlag mit unterkühlten Wassertropfen fliegt, Tropfen, die unterhalb des Gefrierpunkts flüssig bleiben. Wenn diese Tropfen auf das Flugzeug treffen, gefrieren sie auf Kontakt und bilden Eisschichten, die die aerodynamische Leistung verschlechtern und Gewicht hinzufügen.

Die Schwere der Vereisung hängt vom Flüssigwassergehalt, der Lufttemperatur, der Tropfengröße und der Fluggeschwindigkeit ab. Raureif entsteht, wenn Tropfen nach dem Aufprall schnell gefrieren; er ist undurchsichtig, spröde und leichter. Glatteis entsteht, wenn Tropfen teilweise verdunsten oder wenn größere Tropfen nach dem Aufprall langsam gefrieren; es ist klar, dicht und haftet stark. Mischvereisung kombiniert beide Typen. Bereits dünne Eisablagerungen können den Auftrieb um 20 Prozent oder mehr verringern und den Widerstand erheblich erhöhen. Starke Ansammlungen können den Druckmittelpunkt verschieben und das Flugzeug schwer oder unmöglich zu steuern machen.

Erkennung und Vermeidung

Piloten erkennen Vereisung durch sichtbare Zeichen, Instrumentenablösungen oder automatische Vereisungsmelder, die auf Flügel oder Rumpf montiert sind und Änderungen der Oberflächenstruktur erfassen. Flugzeuge weichen Vereisung aus oder entkommen ihr, indem Piloten vom Flugverkehrskontrollzentrum andere Flughöhen anfordern, da Vereisungsschichten typischerweise auf bestimmte Temperaturbereiche begrenzt sind. Moderne Transportflugzeuge sind zum Flug in bekannte Vereisungsbedingungen zugelassen, wenn sie mit Vereisungsschutzsystemen ausgerüstet sind.

Vereisungsschutzsysteme fallen in zwei Kategorien. Enteiséungssysteme entfernen Eis, nachdem es sich gebildet hat, normalerweise mit beheizbaren Elementen an Vorderkanten oder Boots, die sich ausdehnen, um Eis zu knacken und abzuwerfen. Anti-Icing-Systeme verhindern Eisbildung, indem sie Oberflächen über den Gefrierpunkt heizen. Kolbenmotorflugzeuge verwenden häufig alkoholbasierte Anti-Icing-Flüssigkeit, die auf Windschutzscheiben gesprüht wird. Turbinentriebwerke leiten heiße Luft vom Verdichter, um Triebwerkseingänge und manchmal Flügelhinlerkanten zu heizen. Die ordnungsgemäße Wartung dieser Systeme ist kritisch; ein ausgefallenes Heizelement oder eine fehlende Einlassabdeckung kann Eisbildung in geschützten Bereichen ermöglichen.

Der Begriff stammt aus meteorologischer Beobachtung von Vereisungsbedingungen, nicht vom Eis selbst. Wartungsteams inspizieren nach jedem Flug durch vermutete Vereisung auf Eisschäden und suchen nach spröden Bruchstellen, Rissbildung durch Spannung oder lockeren Nieten, die durch die Ausdehnung und Kontraktion von Eis verursacht wurden. Unfalluntersuchungen zeigen häufig, dass Vereisung zum Kontrollverlust beitrug, wenn Vereisungsschutzsysteme deaktiviert, unzureichend oder nicht aktiv während des Fluges verwendet wurden.