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《基于歐拉法模擬旋轉(zhuǎn)帽罩水滴撞擊特性》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、2014年9月北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)September2014第40卷第9期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No．9基于歐拉法模擬旋轉(zhuǎn)帽罩水滴撞擊特性吳孟龍常士楠冷夢(mèng)堯王超(北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院，北京100191)摘要：基于歐拉兩相流理論，對(duì)旋轉(zhuǎn)帽罩水滴撞擊特性進(jìn)行了數(shù)值模擬．通過引入耗散函數(shù)求解水滴相無黏歐拉方程，實(shí)現(xiàn)了歐拉法求解三維旋轉(zhuǎn)帽罩的水滴撞擊特性．分析了旋轉(zhuǎn)帽罩轉(zhuǎn)速對(duì)水滴撞擊特性的影響．發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)帽罩轉(zhuǎn)速越大，其表面水滴
2、撞擊極限稍有減小．在典型飛行條件與氣象條件下，離心力對(duì)水滴運(yùn)動(dòng)軌跡的影響遠(yuǎn)小于慣性力對(duì)其的影響，旋轉(zhuǎn)帽罩轉(zhuǎn)速對(duì)水滴撞擊特性影響較?。P(guān)鍵詞：飛機(jī)結(jié)冰；多相流；歐拉法；水滴撞擊特性；旋轉(zhuǎn)帽罩中圖分類號(hào)：V211．3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-5965(2014)09—1263-05SimulationofdropletimpingementcharacteristicsofspinnerbasedonEulerianmethodWuMenglongChangShinanLengMengyaoWangChao(Schoolof
3、AeronauticScienceandEngineering，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：BasedonEuleriantheory，thedropletimpingementcharacteristicsofthespinnerweresimula—ted．Thedropletimpingementcharacteristicsofthespinnerwereachievedbycalculatingth
4、edroplets’flowfieldwithnumericaldiffusion．Therotatespeedimpactonthedropletimpingementcharacteristicsofspinnerwasanalyzed．Resultsshowthatthegreatertherotatespeed，thesmallerthedropletimpingementlimit．Intypicalflightconditionsandweatherconditions，thecentrifugalforceonth
5、etrajectoryofdropletsismuchsmal—lerthantheinertialforce．Therotatespeedhaslittleinfluenceonthedropletimpingementcharacteristicsofthespinner．Keywords：aircrafticing；multiphaseflow；Eulerianmethod；dropletimpingementcharacteristics；spin一13Pr飛機(jī)在含有大量過冷水滴的云層中飛行時(shí)，其迎風(fēng)面會(huì)發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象．發(fā)
6、動(dòng)機(jī)進(jìn)口旋轉(zhuǎn)帽罩處于飛機(jī)的迎風(fēng)面，也會(huì)發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象．旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)人口氣流品質(zhì)，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能降低．并且，旋轉(zhuǎn)帽罩表面結(jié)冰脫落，被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損毀，造成重大飛行事故?．因此十分有必要對(duì)旋轉(zhuǎn)帽罩進(jìn)行結(jié)冰研究．飛機(jī)結(jié)冰數(shù)值模擬研究一般分為空氣流場(chǎng)求解、水滴軌跡及撞擊特性求解、結(jié)冰表面熱平衡分析以及結(jié)冰冰形計(jì)算4個(gè)部分．本文主要關(guān)注于旋轉(zhuǎn)帽罩水滴軌跡及撞擊特性分析．過冷水滴在空氣流場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)屬于氣粒兩相流動(dòng)．按照對(duì)水滴顆粒的不同處理方式，主要有兩種氣粒兩相流動(dòng)研究方法¨。：1)把氣體當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)，而將顆粒視為離
7、散體系，即拉格朗13法；2)把氣體與顆粒都看成共同存在且相互滲透的連續(xù)介質(zhì)，把顆粒作為擬流體，即歐拉法．目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于靜止部件的水滴撞擊特性的求解既有采用拉格朗日法¨1，也有采用歐拉收稿日期：2013—10-10；網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2013-12—1614：51；DOI：10．13700／j．bh．1001·5965．2013．0559網(wǎng)絡(luò)出版地址：WWW．cnki．net／kcms／detail／11．2625．V．20131216．1451．001．html基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(11372026，11072019
8、)作者簡(jiǎn)介：吳盂龍(1987一)，男，浙江新昌人，碩士生，wmlbuaa@ase．buaa．edu．cn．1264北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)法M“。．而對(duì)于旋轉(zhuǎn)部件的水滴撞擊特性，國(guó)內(nèi)外研究較少，并且多數(shù)采用拉格朗日法。“8
9、．本文在歐拉法求解靜止部件水滴撞擊特性的基
