本文關鍵詞：數值模擬機翼結冰及其對飛行安全的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《南京航空航天大學》 2015年

數值模擬機翼結冰及其對飛行安全的影響

邵曉海  

【摘要】：飛機飛行的過程中,由于迎風表面受到過冷水滴的撞擊,會出現(xiàn)結冰現(xiàn)象,這被稱為飛機結冰。一旦機翼發(fā)生結冰,其氣動外形將發(fā)生變化,致使其升力減小,阻力增大,升阻比減小等等,從而引起飛行事故。本文利用數值模擬的方法對機翼結冰進行了研究,以NACA0012翼型和ONERA-M6機翼為計算算例,主要從以下幾方面展開:計算氣流流場時,考慮到其黏性和不壓縮性采用了N-S方程;為了能夠精確地模擬分離流動,所以采用S-A湍流模型。通過歐拉兩相流法建立過冷水滴的運動方程來計算過冷水滴的運動軌跡和撞擊特性,并對過冷水滴的收集特性進行了研究;分析了多尺寸Langumir-D分布和單尺寸對水滴收集系數的影響,以及不同過冷水滴直徑對撞擊特性的影響。經計算得知:多尺寸分布的水滴撞擊極限要遠大于單尺寸分布的計算值,所以采用多尺寸分布(Langumir-D)對過冷水滴的撞擊特性進行分析更加合理。結冰模型采用冰層表面水膜流動的淺水流動模型,經模擬得到了NACA0012翼型和三維ONERA-M6機翼的結冰情況,給出了結冰冰形圖。其冰形結果符合機翼結冰冰形的特點,冰形發(fā)展趨勢也與相關文獻一致,驗證了該模型的可行性。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V328;V321.229
【目錄】：

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