实验流体力学
實驗流體力學
실험류체역학
JOURNAL OF EXPERIMENTS IN FLUID MECHANICS
2010年
5期
36-41,46
,共7页
易贤%桂业伟%杜雁霞%朱国林%李军
易賢%桂業偉%杜雁霞%硃國林%李軍
역현%계업위%두안하%주국림%리군
飞机结冰%结冰风洞%过冷水滴%水滴直径%撞击极限%拉格朗日法
飛機結冰%結冰風洞%過冷水滴%水滴直徑%撞擊極限%拉格朗日法
비궤결빙%결빙풍동%과랭수적%수적직경%당격겁한%랍격랑일법
过冷水滴粒径大小是重要的结冰云雾参数,获知结冰风洞中的水滴直径,是得到定量结冰风洞实验结果的基础.对于结冰风洞内水滴直径单一或者分布比较集中的情况,提出了一种采用数值计算和结冰风洞实验相结合的手段标定水滴直径的方法.该方法首先采用拉格朗日法数值计算水滴运动轨迹,得到撞击极限随水滴直径变化的关系曲线,在此基础上,进行结冰风洞实验,测量实验得到的水滴撞击极限,通过在撞击极限与水滴直径关系曲线上进行插值,进而得到实验水滴直径大小.采用该方法对0.3m×0.2m结冰风洞内的水滴直径进行了标定,分别计算和测量了25m/s和35m/s两种速度条件下的水滴撞击极限,得到的水滴直径值相差不超过1μm,初步说明该方法的合理性.同时,对于结冰风洞内水滴粒径多尺寸分布的情况,还提出了相应的标定其容积平均直径MVD的方法,该方法在计算水滴收集率的基础上,通过测量驻点处的结冰厚度,实现对MVD的测量.采用本文提出的两种方法进行结冰风洞水滴粒径标定,只需要一般的长度测量工具即可进行,操作方便,成本低廉,克服了常规的水滴直径测量或标定需要专门设备的不足.
過冷水滴粒徑大小是重要的結冰雲霧參數,穫知結冰風洞中的水滴直徑,是得到定量結冰風洞實驗結果的基礎.對于結冰風洞內水滴直徑單一或者分佈比較集中的情況,提齣瞭一種採用數值計算和結冰風洞實驗相結閤的手段標定水滴直徑的方法.該方法首先採用拉格朗日法數值計算水滴運動軌跡,得到撞擊極限隨水滴直徑變化的關繫麯線,在此基礎上,進行結冰風洞實驗,測量實驗得到的水滴撞擊極限,通過在撞擊極限與水滴直徑關繫麯線上進行插值,進而得到實驗水滴直徑大小.採用該方法對0.3m×0.2m結冰風洞內的水滴直徑進行瞭標定,分彆計算和測量瞭25m/s和35m/s兩種速度條件下的水滴撞擊極限,得到的水滴直徑值相差不超過1μm,初步說明該方法的閤理性.同時,對于結冰風洞內水滴粒徑多呎吋分佈的情況,還提齣瞭相應的標定其容積平均直徑MVD的方法,該方法在計算水滴收集率的基礎上,通過測量駐點處的結冰厚度,實現對MVD的測量.採用本文提齣的兩種方法進行結冰風洞水滴粒徑標定,隻需要一般的長度測量工具即可進行,操作方便,成本低廉,剋服瞭常規的水滴直徑測量或標定需要專門設備的不足.
과랭수적립경대소시중요적결빙운무삼수,획지결빙풍동중적수적직경,시득도정량결빙풍동실험결과적기출.대우결빙풍동내수적직경단일혹자분포비교집중적정황,제출료일충채용수치계산화결빙풍동실험상결합적수단표정수적직경적방법.해방법수선채용랍격랑일법수치계산수적운동궤적,득도당격겁한수수적직경변화적관계곡선,재차기출상,진행결빙풍동실험,측량실험득도적수적당격겁한,통과재당격겁한여수적직경관계곡선상진행삽치,진이득도실험수적직경대소.채용해방법대0.3m×0.2m결빙풍동내적수적직경진행료표정,분별계산화측량료25m/s화35m/s량충속도조건하적수적당격겁한,득도적수적직경치상차불초과1μm,초보설명해방법적합이성.동시,대우결빙풍동내수적립경다척촌분포적정황,환제출료상응적표정기용적평균직경MVD적방법,해방법재계산수적수집솔적기출상,통과측량주점처적결빙후도,실현대MVD적측량.채용본문제출적량충방법진행결빙풍동수적립경표정,지수요일반적장도측량공구즉가진행,조작방편,성본저렴,극복료상규적수적직경측량혹표정수요전문설비적불족.