摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
符号说明 | 第11-15页 |
第一章 绪论 | 第15-43页 |
1.1 背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 飞行结冰机理及危害 | 第16-23页 |
1.2.1 结冰机理 | 第16-18页 |
1.2.2 结冰类型 | 第18-20页 |
1.2.3 结冰危害 | 第20-23页 |
1.3 防冰除冰方法简介 | 第23-26页 |
1.3.1 机械除冰方法 | 第23-24页 |
1.3.2 液体防冰方法 | 第24页 |
1.3.3 热防冰除冰方法 | 第24-26页 |
1.4 电热防冰除冰研究现状及存在的问题 | 第26-40页 |
1.4.1 国外研究现状介绍 | 第26-36页 |
1.4.2 国内研究现状介绍 | 第36-39页 |
1.4.3 电热防冰除冰研究存在的问题 | 第39-40页 |
1.5 本文研究的主要内容 | 第40-41页 |
1.6 本文各章之间的关系 | 第41-43页 |
第二章 电热防冰除冰数值计算研究 | 第43-67页 |
2.1 防冰除冰数值计算基本流程 | 第43-44页 |
2.2 流场基本方程及求解设置 | 第44-47页 |
2.2.1 流场基本方程 | 第45-46页 |
2.2.2 流场求解设置 | 第46-47页 |
2.3 水滴撞击特性求解方法 | 第47-49页 |
2.3.1 水滴撞击基本参数 | 第47-48页 |
2.3.2 水滴撞击特性求解基本假设 | 第48页 |
2.3.3 水滴轨迹计算方法 | 第48-49页 |
2.4 防冰表面温度求解方法 | 第49-52页 |
2.4.1 防冰表面质量与能量平衡模型 | 第49-51页 |
2.4.2 防冰表面温度求解步骤 | 第51-52页 |
2.5 支板电热防冰除冰系统热源布置优化研究 | 第52-61页 |
2.5.1 支板防冰除冰系统热源布置方式 | 第53-54页 |
2.5.2 来流条件及热源参数 | 第54-55页 |
2.5.3 支板电热防冰除冰数值计算域及网格 | 第55-57页 |
2.5.4 热源布置方式优化结果及分析 | 第57-61页 |
2.6 支板电热防冰除冰影响因素研究 | 第61-66页 |
2.6.1 来流速度对防冰除冰效果的影响 | 第61-63页 |
2.6.2 来流温度对防冰除冰效果的影响 | 第63-64页 |
2.6.3 液态水含量对防冰除冰效果的影响 | 第64-66页 |
2.7 本章小结 | 第66-67页 |
第三章 电热防冰除冰实验研究 | 第67-83页 |
3.1 支板电热防冰除冰实验目的 | 第67页 |
3.2 支板电热防冰除冰实验方案 | 第67-69页 |
3.3 支板电热防冰除冰实验设备 | 第69-70页 |
3.4 支板电热防冰除冰实验参数 | 第70-71页 |
3.5 支板电热防冰除冰实验流程 | 第71-73页 |
3.6 支板电热防冰除冰实验结果与分析 | 第73-81页 |
3.6.1 瞬态温度变化过程 | 第73-76页 |
3.6.2 热源布置方式对防冰的影响 | 第76-77页 |
3.6.3 热源功率对防冰的影响 | 第77-79页 |
3.6.4 热源总功率与布置方式共同作用对防冰的影响 | 第79-80页 |
3.6.5 液态水含量对防冰的影响 | 第80-81页 |
3.6.6 来流温度对防冰的影响 | 第81页 |
3.7 本章小结 | 第81-83页 |
第四章 拟平面结冰表面冰融化相变及其影响因素研究 | 第83-117页 |
4.1 电热防冰除冰系统热源布置方式 | 第83-86页 |
4.1.1 热源布置方式分类 | 第83-86页 |
4.1.2 拟平面结冰表面 | 第86页 |
4.2 拟平面结冰表面冰融化相变数值计算几何模型及网格 | 第86-89页 |
4.2.1 数值计算几何模型 | 第86-88页 |
4.2.2 数值计算网格 | 第88-89页 |
4.3 冰融化相变数值计算参数设置 | 第89-90页 |
4.3.1 电热防冰除冰系统材料物性 | 第89页 |
4.3.2 冰融化相变初始条件 | 第89-90页 |
4.3.3 冰融化相变边界条件 | 第90页 |
4.4 冰融化相变数值计算方法 | 第90-92页 |
4.4.1 融化模型 | 第90-91页 |
4.4.2 焓值-孔隙率法 | 第91页 |
4.4.3 融化模型中温度与焓值关系 | 第91-92页 |
4.5 冰融化相变数值计算结果及分析 | 第92-102页 |
4.5.1 结果监测位置 | 第92-94页 |
4.5.2 结果验证 | 第94-96页 |
4.5.3 融化相变过程 | 第96-102页 |
4.6 密度对冰融化相变过程的影响 | 第102-107页 |
4.6.1 积冰密度 | 第102-103页 |
4.6.2 冰层热物性 | 第103-104页 |
4.6.3 计算结果及分析 | 第104-107页 |
4.7 孔隙率对冰融化相变过程的影响 | 第107-115页 |
4.7.1 积冰孔隙率 | 第107-108页 |
4.7.2 冰层热物性 | 第108页 |
4.7.3 计算结果及分析 | 第108-115页 |
4.8 本章小结 | 第115-117页 |
第五章 冰融化相变传热特性及脱落实验研究 | 第117-137页 |
5.1 冰融化相变实验目的 | 第117页 |
5.2 冰融化相变实验方案 | 第117-121页 |
5.3 冰融化相变实验装置及步骤 | 第121-125页 |
5.3.1 除冰系统电热源 | 第121-123页 |
5.3.2 冰融化相变实验模型 | 第123页 |
5.3.3 低温环境设备 | 第123-124页 |
5.3.4 数据采集仪器及控制系统 | 第124页 |
5.3.5 冰融化相变实验步骤 | 第124-125页 |
5.4 冰融化相变实验条件及参数 | 第125-126页 |
5.5 冰融化相变传热特性实验结果及分析 | 第126-130页 |
5.5.1 热源功率的影响 | 第126-127页 |
5.5.2 热源持续工作时间的影响 | 第127-129页 |
5.5.3 热源功率与持续工作时间共同作用的影响 | 第129-130页 |
5.6 结冰表面传热特性分析 | 第130-133页 |
5.6.1 热源功率的影响 | 第130-131页 |
5.6.2 热源持续工作时间的影响 | 第131-132页 |
5.6.3 热源功率与持续工作时间共同作用的影响 | 第132-133页 |
5.7 冰脱落过程传热特性及脱落时间实验结果及分析 | 第133-136页 |
5.7.1 结冰位置对冰脱落过程传热特性的影响 | 第133-135页 |
5.7.2 结冰位置对冰脱落时间的影响 | 第135-136页 |
5.8 本章小结 | 第136-137页 |
第六章 电磁感应加热除冰实验研究 | 第137-157页 |
6.1 电磁感应加热 | 第137-139页 |
6.1.1 电磁感应加热原理 | 第137-138页 |
6.1.2 电磁感应加热条件和分类 | 第138页 |
6.1.3 电磁感应加热的优势 | 第138-139页 |
6.2 电磁感应趋肤效应 | 第139-142页 |
6.2.1 趋肤效应原理 | 第139-141页 |
6.2.2 趋肤效应深度 | 第141页 |
6.2.3 趋肤效应的特点及其应用 | 第141-142页 |
6.3 电磁感应加热除冰实验方案 | 第142-145页 |
6.4 电磁感应加热除冰实验步骤 | 第145页 |
6.5 电磁感应加热除冰实验参数 | 第145-146页 |
6.6 电磁感应与电热片加热除冰实验结果对比及分析 | 第146-151页 |
6.6.1 电加热片加热除冰效果 | 第146-147页 |
6.6.2 电磁感应加热除冰效果 | 第147-149页 |
6.6.3 结果对比 | 第149-151页 |
6.7 周期性电磁感应加热除冰实验结果及分析 | 第151-156页 |
6.7.1 等时长加热周期对结冰表面温度的影响 | 第151-153页 |
6.7.2 热源持续加热时间及停止工作时间间隔对结冰表面温度的影响 | 第153-155页 |
6.7.3 电磁感应加热防冰除冰加热周期优化 | 第155-156页 |
6.8 本章小结 | 第156-157页 |
第七章 总结与展望 | 第157-161页 |
7.1 回顾与总结 | 第157-158页 |
7.2 本文的主要创新点 | 第158页 |
7.3 未来工作展望 | 第158-161页 |
参考文献 | 第161-181页 |
致谢 | 第181-183页 |
攻读博士学位期间所取得的科研成果 | 第183-188页 |