| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 飞机防冰技术概述 | 第13-25页 |
| 1.1 飞机结冰的基本概念 | 第13-16页 |
| 1.1.1 结冰机理 | 第14-15页 |
| 1.1.2 过冷水滴存在的大气环境 | 第15-16页 |
| 1.1.3 结冰的种类和形状 | 第16页 |
| 1.2 飞机结冰的危害 | 第16-18页 |
| 1.2.1 升力面结冰 | 第16-17页 |
| 1.2.2 发动机结冰 | 第17-18页 |
| 1.2.3 其他部位结冰 | 第18页 |
| 1.3 防冰研究的方法 | 第18-21页 |
| 1.3.1 试验模拟方法 | 第18-20页 |
| 1.3.2 数值模拟方法 | 第20-21页 |
| 1.4 国内外研究现状 | 第21-23页 |
| 1.4.1 国外研究现状 | 第21-22页 |
| 1.4.2 国内研究现状 | 第22页 |
| 1.4.3 研究现状总结及存在的问题 | 第22-23页 |
| 1.5 本章小结 | 第23-25页 |
| 第二章 水滴撞击特性的数值计算方法研究 | 第25-47页 |
| 2.1 前言 | 第25-26页 |
| 2.2 部件表面水滴撞击特性的概念 | 第26-28页 |
| 2.3 水滴轨迹的运动方程 | 第28-31页 |
| 2.3.1 基本假设和受力分析 | 第28-29页 |
| 2.3.2 阻力的计算 | 第29页 |
| 2.3.3 拉格朗日法建立水滴运动方程 | 第29-31页 |
| 2.4 流场的计算方法 | 第31-34页 |
| 2.4.1 翼型的网格划分 | 第32-33页 |
| 2.4.2 计算区域的边界条件 | 第33页 |
| 2.4.3 流场计算以及结果 | 第33-34页 |
| 2.5 算法步骤和程序流程 | 第34-35页 |
| 2.5.1 算法步骤 | 第34-35页 |
| 2.5.2 程序流程 | 第35页 |
| 2.6 本文程序计算水滴撞击特性的具体实现方法 | 第35-42页 |
| 2.6.1 水滴极限轨迹的寻找 | 第35-37页 |
| 2.6.2 水滴个数的判断 | 第37-38页 |
| 2.6.3 水滴所处网格单元的判断 | 第38-39页 |
| 3.6.4 网格单元内空气速度的插值求解 | 第39页 |
| 2.6.5 水滴运动轨迹到达边界处的判断 | 第39-40页 |
| 2.6.6 局部水收集系数的精确求解方法 | 第40-42页 |
| 2.7 水滴撞击特性数值计算方法验证 | 第42-46页 |
| 2.7.1 圆柱算例 | 第42-43页 |
| 2.7.2 NACA0012 算例1 | 第43-45页 |
| 2.7.3 NACA0012 算例2 | 第45-46页 |
| 2.8 本章小结 | 第46-47页 |
| 第三章 水滴撞击特性的影响因素分析 | 第47-60页 |
| 3.1 前言 | 第47页 |
| 3.2 飞行速度对水滴撞击特性的影响 | 第47-48页 |
| 3.3 环境温度对水滴撞击特性的影响 | 第48-49页 |
| 3.4 水滴重力对水滴撞击特性的影响 | 第49-54页 |
| 3.4.1 重力对水滴运动轨迹的影响 | 第50页 |
| 3.4.2 重力对极限轨迹起始位置的影响 | 第50-53页 |
| 3.4.3 重力对水收集区域和局部水撞击效率的影响 | 第53-54页 |
| 3.5 水滴直径对水滴撞击特性的影响 | 第54页 |
| 3.6 SLD 的水滴撞击特性分析和实际应用 | 第54-56页 |
| 3.6.1 SLD 的水滴撞击特性分析 | 第54-55页 |
| 3.6.2 实际应用 | 第55-56页 |
| 3.7 建模方式以及流场结果对局部水收集系数的影响 | 第56-59页 |
| 3.7.1 建模的影响 | 第56-57页 |
| 3.7.2 流场边界层的影响 | 第57-59页 |
| 3.8 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 防冰部件表面温度的计算 | 第60-75页 |
| 4.1 前言 | 第60页 |
| 4.2 防冰系统的MESSINGER 模型简介 | 第60-61页 |
| 4.3 改进的MESSINGER 能量平衡模型 | 第61-66页 |
| 4.3.1 实际防冰部件表面的能量平衡模型 | 第61-63页 |
| 4.3.2 热流项分析 | 第63-65页 |
| 4.3.3 质量平衡模型 | 第65页 |
| 4.3.4 换热系数的计算 | 第65-66页 |
| 4.4 算法思想 | 第66-67页 |
| 4.4.1 壁温的求解方法 | 第66-67页 |
| 4.4.2 水膜流动以及水膜温度初始条件和边界条件的设定 | 第67页 |
| 4.5 程序模块和计算流程 | 第67-69页 |
| 4.5.1 程序模块 | 第67-68页 |
| 4.5.2 程序的计算流程 | 第68-69页 |
| 4.6 流场和局部水收集量的计算 | 第69页 |
| 4.7 本文计算方法的验证 | 第69-72页 |
| 4.7.1 壁面水流量分布计算结果验证 | 第70-71页 |
| 4.7.2 表面温度分布计算结果验证 | 第71-72页 |
| 4.8 壁面导热的影响 | 第72页 |
| 4.9 水滴直径对壁温和加热热流的影响 | 第72-74页 |
| 4.10 本章小结 | 第74-75页 |
| 第五章 三维水滴撞击特性的数值计算 | 第75-84页 |
| 5.1 前言 | 第75页 |
| 5.2 三维水滴撞击特性的计算 | 第75-81页 |
| 5.2.1 三维物面局部水收集系数定义 | 第75-76页 |
| 5.2.2 三维流场中的水滴运动方程及其求解方法、 | 第76-77页 |
| 5.2.3 水滴所在单元体的判断 | 第77-78页 |
| 5.2.4 单元内流场速度的插值求解 | 第78-79页 |
| 5.2.5 水滴轨迹与物面交点的判定 | 第79-81页 |
| 5.3 三维水滴撞击特性的数值方法验证 | 第81-83页 |
| 5.4 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 全文总结 | 第84-87页 |
| 6.1 主要结论 | 第84-86页 |
| 6.1.1 主要工作和结论 | 第84-85页 |
| 6.1.2 主要创新点 | 第85-86页 |
| 6.2 工作展望 | 第86-87页 |
| 参考文献 | 第87-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第92-94页 |
