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2025-05-20 02:34:15
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在飞机穿越含有过冷水滴的云层时,机翼前缘通常会发生结冰,造成飞机的飞行性能下降。为了保证飞机的飞行安全,并减少试验资源消耗,提高研究效率,必须大力发展飞机结冰数值模拟技术。而在结冰数值计算中,需要模拟冰层随时间的增长过程,因此就涉及到每个时间步长上冰层表面的粗糙程度衡量问题,即每个时间步长后都必须根据当前时刻表面积冰情 况更新粗糙度,合理衡量积冰对气流压力系数和水滴收集系数的影响,以及对冰层、过冷水及空气三相的传热传质产生的影响。目前常规的结冰表面粗糙度衡量方法是等效沙粒粗糙高度模型,即把冰层表面的粗糙程度等效为等直径排列的沙粒,计算得出常数粗糙度值,在计算过程中表面冰层外推后,不再进行粗糙度更新,整个结冰计算中采用该常数作为冰层的粗糙度值。这种方法没有把结冰粗糙度表达为空间和时间的函数,无法表达出冰层不断形成及模型不同位置上粗糙度的差异,因此结冰计算的误差较大。
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