葉型結(jié)冰會改變?nèi)~型原有的氣動外形,影響氣動特性。采用FENSAP-ICE軟件對NACA0012翼型的結(jié)冰進行數(shù)值計算,并與試驗結(jié)果進行對比驗證;對壓氣機進口導葉葉型進行二維結(jié)冰計算,并對數(shù)值計算結(jié)果進行流場分析。結(jié)果表明:明冰對葉型的氣動性能影響大于毛冰,葉型氣動特性的衰退主要受分離區(qū)中上分離渦的影響,葉型前緣上翹的明冰引起葉型尾部分離區(qū)域面積增大,強烈的分離渦導致結(jié)冰后葉型壓力損失增大。 

【文章來源】：航空工程進展. 2020,11(05)CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

不同環(huán)境溫度下葉型結(jié)冰前后馬赫云圖及流線圖

圖9 不同環(huán)境溫度下葉型結(jié)冰前后馬赫云圖及流線圖結(jié)冰前后葉型出口處,即x=0.06 mm處氣流速度大小分布如圖10所示。當環(huán)境溫度為265 K時,結(jié)冰前后速度值變化不大。此時,低速區(qū)主要集中在-0.01～0.0 025 mm,這與圖9(a),(b)所展現(xiàn)的馬赫云圖分布一致。但當環(huán)境溫度為276 K時,葉型出口處的最低速度值下降了約80%,低速區(qū)范圍擴大了40%。同時,當環(huán)境溫度為276 K時,結(jié)冰后葉型尾部低速區(qū)兩側(cè)的氣流速度明顯高于結(jié)冰前,可能是由于結(jié)冰導致的氣流分離加劇,渦流流速增加,摻混主流后造成的。此外,結(jié)冰后尾流低速區(qū)中部存在一個速度值先增大后減小的過程,而結(jié)冰前卻沒有這個過程,這主要是葉型前緣結(jié)冰,使得尾部分離區(qū)沿弦向擴大,分離區(qū)中兩個方向不同的分離渦在出口處共同作用而導致的氣流速度值增大。綜上,結(jié)冰會明顯增大葉型出口速度不均勻性分析。

結(jié)冰前后葉型出口處,即x=0.06 mm處氣流速度大小分布如圖10所示。當環(huán)境溫度為265 K時,結(jié)冰前后速度值變化不大。此時,低速區(qū)主要集中在-0.01～0.0 025 mm,這與圖9(a),(b)所展現(xiàn)的馬赫云圖分布一致。但當環(huán)境溫度為276 K時,葉型出口處的最低速度值下降了約80%,低速區(qū)范圍擴大了40%。同時,當環(huán)境溫度為276 K時,結(jié)冰后葉型尾部低速區(qū)兩側(cè)的氣流速度明顯高于結(jié)冰前,可能是由于結(jié)冰導致的氣流分離加劇,渦流流速增加,摻混主流后造成的。此外,結(jié)冰后尾流低速區(qū)中部存在一個速度值先增大后減小的過程,而結(jié)冰前卻沒有這個過程,這主要是葉型前緣結(jié)冰,使得尾部分離區(qū)沿弦向擴大,分離區(qū)中兩個方向不同的分離渦在出口處共同作用而導致的氣流速度值增大。綜上,結(jié)冰會明顯增大葉型出口速度不均勻性分析。3.3.3 結(jié)冰前后總壓損失系數(shù)分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]繞軸旋轉(zhuǎn)翼型結(jié)冰分布的結(jié)冰風洞試驗研究[J]. 李巖,王紹龍,馮放,郭文峰,田川公太朗.  哈爾濱工程大學學報. 2017(04)
[2]機翼三維結(jié)冰數(shù)值模擬[J]. 張麗芬,劉振俠,胡劍平.  航空計算技術. 2013(01)
[3]三維機翼結(jié)冰外形生成及流場分析[J]. 李寒清,陳杰,孫剛.  復旦學報(自然科學版). 2011(06)

碩士論文
[1]航空發(fā)動機進口支板及整流帽罩水滴撞擊特性的計算分析[D]. 趙秋月.上海交通大學 2011



本文編號：3127080