| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-37页 |
| ·航空发动机吸气部件的结冰现象、危害及其预防 | 第21-25页 |
| ·发动机吸气部件结冰现象 | 第21-23页 |
| ·发动机进口结冰现象 | 第21-22页 |
| ·发动机压气机结冰现象 | 第22页 |
| ·发动机进气道结冰现象 | 第22-23页 |
| ·发动机吸气部件结冰的危害性 | 第23-24页 |
| ·发动机的防冰与除冰 | 第24-25页 |
| ·航空发动机吸气部件结冰的一般机理 | 第25-34页 |
| ·飞机表面结冰的一般原因 | 第25-26页 |
| ·发动机吸气部件结冰的原因 | 第26-29页 |
| ·发动机进口部件结冰的物理过程与冰形 | 第29-30页 |
| ·影响发动机进口部件过冷水滴结冰的主要参数 | 第30-33页 |
| ·发动机进口部件结冰与机翼结冰的差异 | 第33-34页 |
| ·发展航空发动机进口部件积冰过程数值预测技术的意义 | 第34页 |
| ·本文的研究对象、研究内容及方法 | 第34-37页 |
| ·研究对象 | 第34-35页 |
| ·研究内容 | 第35-36页 |
| ·研究方法 | 第36-37页 |
| 第二章 国内外研究现状 | 第37-51页 |
| ·国外试验研究现状 | 第37-44页 |
| ·试验研究设备和技术 | 第37-41页 |
| ·地面试验设备 | 第37-40页 |
| ·地面试验研究技术 | 第40页 |
| ·飞行试验研究技术 | 第40-41页 |
| ·试验研究进展 | 第41-44页 |
| ·缩比模型试验方法的研究 | 第41页 |
| ·地面测试设备模拟结冰条件的方法和试验技术的研究 | 第41-42页 |
| ·过冷水滴、冰颗粒的撞击特性研究 | 第42页 |
| ·结冰生长过程研究 | 第42-43页 |
| ·结冰表面流动、换热及结冰的影响研究 | 第43页 |
| ·防∕除冰系统的原理、设计和验证研究 | 第43-44页 |
| ·国外数值模拟研究现状 | 第44-48页 |
| ·结冰表面外空气流场的计算 | 第45页 |
| ·结冰表面过冷水滴、冰颗粒撞击特性的数值研究 | 第45-46页 |
| ·结冰模型的发展和结冰过程的模拟 | 第46-48页 |
| ·防∕除冰系统的设计与计算验证 | 第48页 |
| ·国内研究现状 | 第48-49页 |
| ·小结 | 第49-51页 |
| 第三章 发动机进口部件积冰的数值模拟过程及其数学描述 | 第51-76页 |
| ·发动机进口部件积冰的数值模拟过程 | 第51-52页 |
| ·空气相流动和换热控制方程与湍流模型 | 第52-58页 |
| ·直角坐标系下雷诺平均N-S 方程 | 第52-53页 |
| ·圆柱坐标系下雷诺平均N-S 方程 | 第53-54页 |
| ·本文采用的湍流模型介绍 | 第54-58页 |
| ·Boussinesq 假设 | 第54页 |
| ·k-ε两方程模型 | 第54-56页 |
| ·近壁区壁面函数 | 第56-58页 |
| ·过冷水滴相流动控制方程 | 第58-61页 |
| ·欧拉法求解过冷水滴流动的控制方程 | 第58-60页 |
| ·拉格朗日法求解过冷水滴流动的控制方程 | 第60-61页 |
| ·任意曲线坐标系下空气－过冷水滴两相平面流和轴对称流控制方程 | 第61-67页 |
| ·平面流控制方程 | 第62-64页 |
| ·轴对称流控制方程 | 第64-67页 |
| ·空气相轴对称流控制方程 | 第64-66页 |
| ·过冷水滴相轴对称流控制方程 | 第66-67页 |
| ·小结 | 第67页 |
| ·过冷水滴撞击表面结冰的数学模型 | 第67-76页 |
| ·基于Messinger 模型的二维结冰模型 | 第67-72页 |
| ·数学模型的建立 | 第67-72页 |
| ·模型的特点 | 第72页 |
| ·LEWICE1.6 的结冰模型 | 第72-76页 |
| ·数学模型的建立 | 第72-75页 |
| ·与Messinger 二维模型的对比 | 第75-76页 |
| 第四章 发动机进口部件积冰的数值计算方法与程序开发 | 第76-99页 |
| ·空气流场与温度场数值计算方法 | 第76-89页 |
| ·交错网格 | 第76-77页 |
| ·基本控制方程和湍流模型方程的离散 | 第77-83页 |
| ·用有限体积法离散控制方程 | 第77-78页 |
| ·源项的处理与离散方程组的一般形式 | 第78-79页 |
| ·对流－扩散项的差分格式 | 第79-83页 |
| ·SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)算法 | 第83-85页 |
| ·压力和速度的修正 | 第83-84页 |
| ·压力修正方程 | 第84-85页 |
| ·湍流计算中近壁区壁面函数法的实施 | 第85-87页 |
| ·其它边界条件 | 第87-88页 |
| ·计算网格的生成 | 第88-89页 |
| ·网格生成的TTM 方法 | 第88页 |
| ·控制边界上网格正交性的源函数 | 第88-89页 |
| ·过冷水滴流场的数值计算方法 | 第89-91页 |
| ·欧拉法求解过冷水滴流场的数值计算方法 | 第89-90页 |
| ·过冷水滴流动控制方程的离散 | 第90页 |
| ·边界条件 | 第90页 |
| ·拉格朗日法求解过冷水滴流场的数值计算方法 | 第90-91页 |
| ·流动控制方程求解方法 | 第90-91页 |
| ·边界条件 | 第91页 |
| ·冰生长过程的计算方法研究 | 第91-96页 |
| ·基于Messinger 模型的二维结冰模型的求解过程 | 第91-93页 |
| ·LEWICE1.6 结冰模型的求解过程 | 第93-94页 |
| ·冰生长过程的计算涉及的几个关键技术处理 | 第94-96页 |
| ·结冰表面粗糙度的确定方法 | 第94-95页 |
| ·结冰表面边界移动方法 | 第95-96页 |
| ·积冰预测过程 | 第96-99页 |
| 第五章 发动机进口部件表面水收集系数的数值计算 | 第99-131页 |
| ·支板表面水收集系数的计算 | 第99-111页 |
| ·物理模型 | 第99-100页 |
| ·计算域与网格划分 | 第100-101页 |
| ·计算域 | 第100页 |
| ·网格划分 | 第100-101页 |
| ·边界条件 | 第101页 |
| ·计算方法 | 第101页 |
| ·计算结果及分析 | 第101-111页 |
| ·典型计算结果的验证 | 第101-103页 |
| ·结冰参数对水收集系数的影响 | 第103-111页 |
| ·整流帽罩表面水收集系数的计算 | 第111-129页 |
| ·物理模型 | 第111页 |
| ·计算域及网格划分 | 第111-112页 |
| ·计算域的建立 | 第111页 |
| ·网格划分 | 第111-112页 |
| ·边界条件 | 第112页 |
| ·计算方法 | 第112-117页 |
| ·喷射源的设置 | 第112-113页 |
| ·采用随机轨道模型时水收集系数的统计计算方法 | 第113-116页 |
| ·气液两相流耦合计算设置 | 第116页 |
| ·对随机轨道模型计算数据的处理 | 第116-117页 |
| ·计算结果及分析 | 第117-129页 |
| ·典型结冰条件下帽罩表面水收集系数分布 | 第117-119页 |
| ·结冰参数对静止帽罩表面水收集系数的影响 | 第119-124页 |
| ·结冰参数对旋转帽罩表面水收集系数的影响 | 第124-126页 |
| ·旋转速度对水收集系数的影响 | 第126-129页 |
| ·小结 | 第129-131页 |
| 第六章 发动机进口部件积冰数值模拟 | 第131-155页 |
| ·积冰预测计算方法与流程 | 第131-133页 |
| ·发动机进口支板积冰预测 | 第133-144页 |
| ·物理模型、计算域及边界条件 | 第133页 |
| ·物理模型 | 第133页 |
| ·计算域及边界条件 | 第133页 |
| ·典型计算结果的验证 | 第133-134页 |
| ·结冰参数对支板积冰生长的影响 | 第134-144页 |
| ·环境温度的影响分析 | 第134-138页 |
| ·过冷水滴平均有效直径的影响分析 | 第138-139页 |
| ·来流速度的影响分析 | 第139-141页 |
| ·液态水含量的影响分析 | 第141-143页 |
| ·结冰时间的影响分析 | 第143-144页 |
| ·发动机进口整流帽罩积冰预测 | 第144-153页 |
| ·物理模型、计算域及边界条件 | 第144页 |
| ·结冰参数对静止帽罩积冰生长的影响 | 第144-151页 |
| ·环境温度对冰生长的影响 | 第144-147页 |
| ·平均有效直径对冰生长的影响 | 第147-148页 |
| ·来流速度对冰生长的影响 | 第148-150页 |
| ·液态水含量对冰生长的影响 | 第150-151页 |
| ·旋转速度对帽罩积冰生长的影响 | 第151-153页 |
| ·小结 | 第153-155页 |
| 第七章 总结与展望 | 第155-158页 |
| ·总结 | 第155-156页 |
| ·本文的主要工作 | 第155-156页 |
| ·本文工作的创新点 | 第156页 |
| ·未来工作的展望 | 第156-158页 |
| 参考文献 | 第158-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第168页 |
