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浅论积冰机翼积冰对飞行安全影响

最后更新时间:2024-01-29 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:23440 浏览:106265
论文导读:流制约方程24-252.3积冰热力学模型25-292.4数值模拟结果29-302.5本章小结30-31第三章积冰表面粗糙度探讨31-443.1积冰表面粗糙度国内外探讨近况31-323.2积冰表面粗糙度论述计算模型32-413.2.1积冰表面水形态33-353.2.2水滴演变历程353.2.3水滴受力浅析35-383.2.4水珠高度的求解38-393.2.5粗糙度模型的建立39-403.
摘要:飞机在积冰气象条件下飞行时,容易发生积冰的部位有:机翼、尾翼、螺旋桨叶、发动机进气道前缘、风挡、空速管、天线等。而机翼积冰主要转变了飞机的气动外形,以而影响飞机的气动特性,是严重威胁飞行安全主要因素之一,由此机翼积冰的探讨历来受到世界各国的重视。要探讨积冰后的翼面外形变化对机翼气动特性的影响,需要探讨空气中过冷水滴撞击在翼面上的积冰机理和历程,得到冰的生长情况和一定时间形成的冰形。本论文主要探讨工作有:1.对飞行历程中飞机机翼积冰的基本概念、积冰危害以及进行积冰探讨的必要性进行了综述,简单总结了现代防除冰技术,总结国内外积冰探讨近况;2.采取N-S方程计算积冰时的空气流场,湍流模型选用了S-A模型,建立空气和过冷水滴两相流制约方程,确定水滴运动轨迹,得到水滴撞击区域和表面上的局部水滴收集系数,确定水滴的撞击特性,在积冰模型中考虑了表面粗糙度的影响;3.对数值模拟中的等效粗糙高度的计算采取了新的尝试,此策略结合S-A湍流模型嵌入积冰表面粗糙度的影响,计算结果与试验数据结果进行了比较,并与目前国际上广泛采取的经验公式计算等效粗糙高度的策略进行了比较浅析;4.将计算结果与试验结果进行了比较,并讨论了飞行及气象条件参数对积冰冰形的影响,讨论了积冰对气动特性的影响;5.最后对数值模拟策略辅助飞机防除冰的可能策略进行了展望。关键词:飞行安全论文机翼积冰论文数值模拟论文表面粗糙度论文冰形论文
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Abstract5-10
第一章 绪论10-21

1.1 飞机积冰现象、积冰部件及危害10-13

1.1 飞机积冰现象10-11

1.2 飞机积冰部件及危害11-13

1.2 飞行中飞机机翼积冰的一般机理13-15

1.3 飞机防除冰技术15-18

1.3.1 飞机防冰系统15-16

1.3.2 飞机除冰技术16-18

1.4 飞机积冰的探讨策略国内外探讨近况18-20

1.4.1 飞机积冰的探讨策略18

1.4.2 国内外探讨近况18-20

1.5 本论文的工作20-21

第二章 飞机机翼积冰数值模拟21-31

2.1 空气流场数值模拟21-23

2.2 过冷水滴运动及撞击特性23-25

2.1 过冷水滴撞击特性23-24

2.2 空气-过冷水滴两相流制约方程24-25

2.3 积冰热力学模型25-29

2.4 数值模拟结果29-30

2.5 本章小结30-31

第三章 积冰表面粗糙度探讨31-44

3.1 积冰表面粗糙度国内外探讨近况31-32

3.2 积冰表面粗糙度论述计算模型32-41

3.

2.1 积冰表面水形态33-35

3.

2.2 水滴演变历程35

3.

2.3 水滴受力浅析35-38

3.

2.4 水珠高度的求解38-39

3.

2.5 粗糙度模型的建立39-40

3.

2.6 积冰表面三种状态下等效沙粒粗糙高度的计算40-41

3.3 等效粗糙高度经验联系式41-42

3.4 嵌入粗糙度的计算策略及结果浅析42-43

3.4.1 嵌入粗糙度的计算策略42

3.4.2 计算结果比较浅析42-43

3.5 本章小结43-44

第四章 结果比较浅析及气动特性探讨44-54

4.1 典型计算结果验证44

4.2 积冰参数对积冰生长的影响44-51

4.

2.1 环境温度的影响浅析44-47

4.

2.2 过冷水滴平均有效直径的影响浅析47-48

4.

2.3 来流速度的影响浅析48-49

4.

2.4 液态水含量的影响浅析49-51

4.

2.5 积冰时间的影响浅析51

4.3 积冰翼型的气动特性探讨51-52

4.4 本章小结52-54

第五章 总结与展望54-55

5.1 本论文总结54

5.2 展望54-55

参考文献55-58
致谢58-59
在学期间的探讨成果及发表的学术论文59