考虑动力学效应的结冰试验相似准则修正方法

摘要：

结冰相似准则是将飞行条件转换为试验参数的重要理论方法,然而现有的相似准则多基于小水滴结冰过程而提出,其在应用于大水滴的相似转换时会出现较大偏差.针对这一现状,开展考虑水滴动力学特性的结冰相似准则研究.首先,基于ONERA相似准则,融入关于水滴变形破碎和飞溅动力学特性的相似参数,提出了修正的结冰相似准则;其次,基于这两种相似准则,采用数值模拟的方法计算获得了修正前后的收集系数,并对比验证了修正方法的有效性;最后,分析两种修正方法得到的试验参数随尺寸缩比的变化情况,给出了所修正的相似准则在结冰试验中的应用建议.结果表明,本文修正方法提高了局部收集系数的吻合度,降低了收集系数平均误差和撞击极限误差,且应用该准则得到的缩比试验参数在结冰风洞的设计范围之内.该修正方法可以为过冷大水滴结冰风洞试验相似变换提供指导.

关键词：飞机结冰、相似准则、过冷大水滴、动力学效应、数值计算

所属期刊栏目：34

分类号：V211(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金11472296,11802327,51606213

在线出版日期：2020-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：97-103