| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-38页 |
| ·结冰现象 | 第18-26页 |
| ·结冰原因 | 第19页 |
| ·结冰现象与积冰过程 | 第19页 |
| ·结冰形态及其特点 | 第19-20页 |
| ·影响结冰的因素 | 第20-22页 |
| ·环境温度 | 第20-21页 |
| ·液态水含量 | 第21页 |
| ·水滴尺寸 | 第21页 |
| ·飞行速度 | 第21-22页 |
| ·水滴撞击特性 | 第22页 |
| ·结冰部件 | 第22-23页 |
| ·机翼 | 第22页 |
| ·发动机进口部件 | 第22-23页 |
| ·其它部件 | 第23页 |
| ·结冰的危害 | 第23-24页 |
| ·机翼结冰的危害 | 第23页 |
| ·发动机进口部件结冰的危害 | 第23-24页 |
| ·其它部件结冰的危害 | 第24页 |
| ·积冰过程的一些特点 | 第24-26页 |
| ·积冰过程的非稳态性 | 第24页 |
| ·各物理过程的关联性 | 第24-25页 |
| ·两相流场的稀疏性 | 第25页 |
| ·两相流场边界的复杂性 | 第25-26页 |
| ·相变和传热过程的复杂性 | 第26页 |
| ·流场边界的移动性 | 第26页 |
| ·积冰过程研究方法 | 第26-29页 |
| ·工程估算 | 第26页 |
| ·试验研究 | 第26-27页 |
| ·数值模拟 | 第27-29页 |
| ·局部水收集系数的计算 | 第27-28页 |
| ·Messinger 积冰模型简介 | 第28-29页 |
| ·国外对积冰数值模拟的研究现状 | 第29-34页 |
| ·空气流场的计算 | 第30页 |
| ·过冷水滴撞击特性的计算 | 第30-31页 |
| ·积冰模型的发展和积冰过程的模拟 | 第31-32页 |
| ·三维积冰的数值模拟 | 第32-34页 |
| ·三维积冰模拟的困难 | 第32页 |
| ·准三维模拟方法 | 第32-33页 |
| ·全三维模拟方法 | 第33页 |
| ·发动机进口部件结冰的研究 | 第33-34页 |
| ·国内对积冰数值模拟的研究现状 | 第34-36页 |
| ·研究现状 | 第34-36页 |
| ·不足之处 | 第36页 |
| ·本文研究内容 | 第36-38页 |
| 第二章 两相流场及水滴撞击特性的计算方法研究 | 第38-46页 |
| ·基本假设 | 第38-39页 |
| ·两相流场的计算方法选择 | 第39-40页 |
| ·欧拉/拉格朗日法 | 第39页 |
| ·欧拉/欧拉法 | 第39-40页 |
| ·基于欧拉/欧拉法的两相流控制方程 | 第40-41页 |
| ·连续方程 | 第40页 |
| ·动量方程 | 第40-41页 |
| ·能量方程 | 第41页 |
| ·湍流方程 | 第41页 |
| ·壁面边界条件的设置 | 第41-43页 |
| ·壁面粗糙度 | 第41-42页 |
| ·速度边界条件 | 第42-43页 |
| ·传热边界条件 | 第43页 |
| ·数据后处理方法 | 第43页 |
| ·局部水收集系数的计算 | 第43-44页 |
| ·本章小结 | 第44-46页 |
| 第三章 三维积冰的数学模型研究 | 第46-62页 |
| ·积冰模型建立的思路 | 第46页 |
| ·积冰模型的基本假设 | 第46-47页 |
| ·积冰控制体和坐标系 | 第47-48页 |
| ·三维积冰模型的建立 | 第48-55页 |
| ·冰层生长的数学模型 | 第48-50页 |
| ·明冰积冰 | 第48-50页 |
| ·不结冰 | 第50页 |
| ·霜冰积冰 | 第50页 |
| ·冰层表面薄水膜流动的数学模型 | 第50-52页 |
| ·考虑积冰和水滴撞击的水膜流动连续方程 | 第51页 |
| ·水膜流动的动量方程 | 第51-52页 |
| ·冰层表面坐标的确定 | 第52-53页 |
| ·两相交表面角区的处理 | 第53-55页 |
| ·积冰模型中偏微分方程组的离散与代数方程组的求解 | 第55-58页 |
| ·冰层生长方程的离散 | 第55-56页 |
| ·明冰积冰 | 第55-56页 |
| ·不结冰 | 第56页 |
| ·霜冰积冰 | 第56页 |
| ·水膜流动方程的离散 | 第56-57页 |
| ·动量方程的离散 | 第56-57页 |
| ·连续方程的离散 | 第57页 |
| ·两相交表面角区处理方程的求解 | 第57-58页 |
| ·积冰模型的求解步骤 | 第58-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 第四章 积冰数值模拟过程与方法 | 第62-72页 |
| ·积冰模拟的数值模块及其工作过程 | 第62-64页 |
| ·冰层移动后网格的自动划分 | 第64-66页 |
| ·基本要求 | 第64-65页 |
| ·网格的自动更新 | 第65-66页 |
| ·冰层移动后两相流场的自动更新 | 第66-67页 |
| ·计算前参数自动设置 | 第66页 |
| ·自动计算 | 第66页 |
| ·计算后数据自动后处理 | 第66-67页 |
| ·三维积冰数值模拟程序介绍 | 第67-68页 |
| ·积冰数值模拟过程及方法 | 第68-70页 |
| ·本章小结 | 第70-72页 |
| 第五章 积冰模拟过程中几个问题的处理 | 第72-92页 |
| ·对流换热系数的影响及其处理方法 | 第73-76页 |
| ·对流换热系数对预测冰形的影响 | 第73-74页 |
| ·本文对流换热系数的处理 | 第74-76页 |
| ·冰层-基底导热边界条件的影响及处理方法 | 第76-80页 |
| ·冰层-基底界面不同的导热边界处理方法 | 第77-78页 |
| ·定热流边界 | 第77页 |
| ·定壁温边界 | 第77-78页 |
| ·不同处理方法的影响 | 第78-79页 |
| ·本文采用的处理方法 | 第79-80页 |
| ·角状冰的影响及其处理方法 | 第80-88页 |
| ·角状冰下游的流场回流 | 第81-83页 |
| ·回流区水膜流动的处理 | 第83-86页 |
| ·角状冰下游的水滴撞击特性 | 第86-87页 |
| ·冰形的光滑处理 | 第87-88页 |
| ·水膜流动前锋的处理方法 | 第88-89页 |
| ·本章小结 | 第89-92页 |
| 第六章 积冰模型及数值模拟方法验证 | 第92-106页 |
| ·局部水收集系数计算方法验证 | 第92-97页 |
| ·NACA0012 翼型零攻角时的局部水收集系数对比 | 第93-94页 |
| ·NACA0012 翼型 4o 攻角时的局部水收集系数对比 | 第94-95页 |
| ·NACA23012 翼型 2.5o 攻角时的局部水收集系数对比 | 第95-96页 |
| ·NACA0012 翼型零攻角 30o 后掠角时的局部水收集系数对比 | 第96-97页 |
| ·小结 | 第97页 |
| ·预测冰形验证 | 第97-104页 |
| ·二维冰形对比 | 第97-102页 |
| ·三维冰形对比 | 第102-104页 |
| ·小结 | 第104页 |
| ·本章小结 | 第104-106页 |
| 第七章 三维积冰数值模拟及结果分析 | 第106-130页 |
| ·机翼-机身简化模型上的三维积冰模拟 | 第106-112页 |
| ·冰层和水膜的三维分布 | 第106-107页 |
| ·冰层和水膜的发展过程 | 第107-108页 |
| ·积冰形态 | 第108-110页 |
| ·水膜厚度和流动速度 | 第110-112页 |
| ·翼型自由端简化模型上的三维积冰模拟 | 第112-119页 |
| ·流场分析 | 第113-114页 |
| ·冰层、水膜分布及积冰形态 | 第114-115页 |
| ·冰层和水膜的发展过程 | 第115-117页 |
| ·水膜厚度、流动速度 | 第117-119页 |
| ·S 形进气道-发动机进口简化模型上的三维积冰模拟 | 第119-128页 |
| ·物理模型和结冰参数 | 第119-121页 |
| ·流场分析 | 第121-123页 |
| ·冰层、水膜分布及积冰形态分析 | 第123-125页 |
| ·冰层和水膜的发展过程 | 第125-126页 |
| ·水膜厚度、流动速度分析 | 第126-128页 |
| ·本章小节 | 第128-130页 |
| 第八章 结论及展望 | 第130-134页 |
| ·总结 | 第130-132页 |
| ·创新点 | 第132页 |
| ·展望 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 攻读博士学位期间撰写的学术论文 | 第145页 |
