结冰风洞试验段水滴分布特性分析

发布时间：2017-07-29 22:25

  本文关键词：结冰风洞试验段水滴分布特性分析

  更多相关文章： 飞机结冰 结冰风洞 喷雾系统 喷嘴 水滴平均直径 传热传质 蒸发

【摘要】：喷雾系统是结冰风洞的主要组成部分,在结冰风洞试验段直接进行不同状态粒子分布特性的测量,会耗费巨大的成本。为此,本文提出一种采用实验测试和数值计算相结合的手段研究结冰风洞试验段水滴分布特性的方法。通过搭建独立的喷雾粒子试验系统,得到喷嘴出口处的粒子分布特性,在此基础上,采用数值方法计算不同水滴在风洞内的运动及传质传热过程,得到不同水滴蒸发之后的直径,进而获得试验段粒子的分布特性。采用该方法对典型雾化状态下3m×2m结冰风洞试验段粒子分布特性进行了研究,对比了空气湿度的影响。研究发现:(1)喷嘴出口处的初始喷雾粒子与试验段的水滴均保持近似正态的分布,试验段的水滴平均直径(MVD)与初始MVD接近,蒸发不能引起明显的MVD变化;(2)虽然空气湿度越小,水滴蒸发量越大,但湿度为100%时试验段水滴的MVD比湿度为70%时小。研究成果为结冰风洞喷雾系统设计和调试提供了较好的技术基础。
【作者单位】： 中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室;
【关键词】： 飞机结冰 结冰风洞 喷雾系统 喷嘴 水滴平均直径 传热传质 蒸发
【基金】：国家自然科学基金(11172314,11472296) 国家重点基础研究发展计划(2015CB755800)
【分类号】：V211.74
【正文快照】： *通信作者E-mail:zzhng@163.com引用格式:Yi X,Guo L,Fu C,et al.Analysis of water droplets distribution in the test section of an icing wind tunnel.Journal of Experiments inFluid Mechanics,2016,30(3):2-7.易贤,郭龙,符澄,等.结冰风洞试验段水滴分布特性分析.实验

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 符澄;彭强;张海洋;王超;吴盛豪;;结冰风洞环境对喷嘴雾化特性的影响初步研究[J];实验流体力学;2015年03期

2 符澄;彭强;张海洋;王超;;结冰风洞喷嘴雾化特性研究[J];实验流体力学;2015年02期

3 蔡英磊;董威;;冰风洞试验中水滴的传热传质计算研究[J];航空发动机;2013年03期

4 易贤;马洪林;王开春;朱国林;;结冰风洞液滴运动及传质传热特性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2012年S2期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 易贤;飞机积冰的数值计算与积冰试验相似准则研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2007年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 易贤;郭龙;符澄;张海洋;周志宏;彭强;;结冰风洞试验段水滴分布特性分析[J];实验流体力学;2016年03期

2 符澄;彭强;张海洋;王超;吴盛豪;;结冰风洞环境对喷嘴雾化特性的影响初步研究[J];实验流体力学;2015年03期

3 李志茂;李革萍;王大伟;魏然;;民用飞机短舱防冰系统冻雾天试验方法研究[J];航空发动机;2015年01期

4 刘家磊;蔡琦;段孟强;张杨伟;;核反应堆冷却剂丧失事故下喷淋液滴特性研究[J];原子能科学技术;2014年09期

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 曾海军;民用航空发动机风扇叶片适航符合性设计与验证方法研究[D];南京航空航天大学;2015年

2 马辉;发动机复合材料导向叶片防冰性能研究[D];南京航空航天大学;2013年

3 孙志国;飞机结冰数值计算与冰风洞部件设计研究[D];南京航空航天大学;2012年

4 曹广州;迎风表面三维积冰的数学模型与计算方法研究[D];南京航空航天大学;2011年

5 肖春华;飞机电热除冰过程的传热特性及其影响研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 易贤;马洪林;王开春;朱国林;;结冰风洞液滴运动及传质传热特性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2012年S2期

2 易贤;桂业伟;朱国林;;飞机三维结冰模型及其数值求解方法[J];航空学报;2010年11期

3 易贤;王开春;桂业伟;朱国林;;结冰面水滴收集率欧拉计算方法研究及应用[J];空气动力学学报;2010年05期

4 孙志刚;李伟锋;刘海峰;;小喷嘴间距撞击流的径向射流速度分布[J];燃烧科学与技术;2010年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 范洁川;于涛;;飞机结冰风洞试验模拟研究[J];实验流体力学;2007年01期

2 ;中国研发结冰风洞为试验运八平衡木等大型机[J];航空精密制造技术;2010年03期

3 余;美国新的结冰风洞[J];国际航空;1998年04期

4 战培国;;结冰风洞研究综述[J];实验流体力学;2007年03期

5 易贤;朱国林;桂业伟;;结冰风洞高度模拟能力评估[J];科技导报;2009年09期

6 肖春华;桂业伟;杜雁霞;李军;;电热除冰传热特性的结冰风洞实验研究[J];实验流体力学;2010年04期

7 易贤;马洪林;王开春;朱国林;;结冰风洞液滴运动及传质传热特性分析[J];四川大学学报(工程科学版);2012年S2期

8 马辉;孟繁鑫;张大林;;结冰风洞内气象参数标定方法研究[J];测控技术;2013年05期

9 赵克良;陆志良;丁力;谭广琨;冯丽娟;郭同庆;;用于结冰风洞试验的混合翼设计[J];空气动力学学报;2013年06期

10 冯立静;张国友;许国山;李磊;;某结冰风洞有限元分析[J];低温建筑技术;2012年06期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 李明;陈洪;李军;;0.3米×0.2米结冰风洞建设与试验研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

2 王强;;运12F飞机结冰风洞试验的参数模拟[A];探索 创新 交流——第五届中国航空学会青年科技论坛文集(第5集)[C];2012年

3 刘政崇;彭强;肖斌;周平;符澄;;3m×2m结冰风洞设计总体初步方案[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

中国重要报纸全文数据库 前8条

1 黄坤 曾强;我国已具备建造结冰风洞的能力[N];中国航空报;2007年

2 黄坤邋曾强 记者 于莘明;我具备建造世界一流结冰风洞能力[N];科技日报;2007年

3 特约记者 唐振宇　记者 赵波;我国首座多功能结冰风洞开工建设[N];解放军报;2010年

4 黄坤 胡泊;结冰风洞与飞机防护新技术[N];解放军报;2005年

5 李跃邋苑素明 本报记者 于莘明;“中国风洞”设计品牌这样诞生[N];科技日报;2008年

6 高群　王洪伟;运12F结冰风洞试验圆满完成[N];中国航空报;2012年

7 吴庆梅 高群 记者 吴天飞;哈飞Y12F完成首次结冰风洞试验[N];哈尔滨日报;2012年

8 实习生 潘艳华 本报记者 李丽云;创新“魔棒”点活全局[N];科技日报;2005年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 孟繁鑫;机翼结冰模拟中关键问题的研究[D];南京航空航天大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 胡站伟;结冰风洞云雾参数变化规律初探[D];中国空气动力研究与发展中心;2009年

2 张雪苹;飞机结冰适航审定与冰风洞试验方法[D];南京航空航天大学;2010年

3 刘森云;结冰风洞拐角导流片的设计与性能研究[D];南京航空航天大学;2012年

4 王梓旭;关于飞机结冰的水滴撞击特性计算与结冰相似准则研究[D];中国空气动力研究与发展中心;2008年

5 陈金瓶;二维圆柱结冰的冰风洞试验研究及水滴撞击特性计算[D];南京航空航天大学;2013年

6 许一飞;过冷大水滴结冰探测器数值仿真设计与实验[D];华中科技大学;2013年

，

本文编号：591370