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叢書名：航空發(fā)動機基礎(chǔ)與教學(xué)叢書
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- 作者：張麗芬，韓冰冰，朱鵬飛，劉振俠
- 出版時間：2023/10/1
- ISBN：9787030760449
- 出 版 社：科學(xué)出版社
- 中圖法分類：V233.94
- 頁碼：184
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：B5
航空發(fā)動機結(jié)冰是威脅發(fā)動機安全運行以及飛機安全飛行的重要因素，國軍標和適航規(guī)章均對航空發(fā)動機結(jié)冰的相關(guān)問題做出了明確要求。航空發(fā)動機結(jié)冰涉及的物理現(xiàn)象眾多、結(jié)冰部件復(fù)雜，理論研究和試驗研究開展的難度較大。本書聚焦航空發(fā)動機結(jié)冰研究的**進展，力求以簡潔明了的語言闡述過冷水結(jié)冰的數(shù)值計算方法、靜止部件的三維結(jié)冰模擬、旋轉(zhuǎn)帽罩的數(shù)值模擬與冰風(fēng)洞試驗、冰風(fēng)洞結(jié)冰相似準則、冰晶結(jié)冰的**研究、民航飛機發(fā)動機結(jié)冰的適航審定等內(nèi)容。
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目錄
叢書序
前言
第1章緒論
1.1航空發(fā)動機結(jié)冰的特殊性001
1.2結(jié)冰基本概念002
1.2.1結(jié)冰的氣象參數(shù)002
1.2.2冰形分類003
1.3結(jié)冰研究的發(fā)展004
1.4本章小結(jié)010
參考文獻010
第2章過冷水滴結(jié)冰的計算方法
2.1結(jié)冰數(shù)值模擬概述018
2.2空氣水滴兩相流計算019
2.2.1空氣場計算019
2.2.2基于拉格朗日法的水滴場計算021
2.2.3基于歐拉法的水滴場計算025
2.2.4旋轉(zhuǎn)部件的局部收集系數(shù)計算027
2.3結(jié)冰熱力學(xué)模型027
2.3.1Messinger結(jié)冰熱力學(xué)模型028
2.3.2考慮水膜流動的結(jié)冰熱力學(xué)模型032
2.3.3淺水結(jié)冰模型035
2.4結(jié)冰計算軟件037
2.5本章小結(jié)038
參考文獻038
第3章靜止部件三維結(jié)冰的數(shù)值模擬
3.1三維結(jié)冰計算方法040
3.1.1結(jié)冰熱力學(xué)模型的改進040
3.1.2溢流水的分配041
3.1.3滯止單元的選取042
3.1.4三維結(jié)冰計算流程042
3.2三維結(jié)冰計算程序開發(fā)044
3.2.1程序的設(shè)計方案044
3.2.2各模塊功能的實現(xiàn)045
3.3三維結(jié)冰程序驗證和應(yīng)用047
3.3.1MS(1)-317翼型結(jié)冰計算047
3.3.2GLC-305翼型結(jié)冰計算048
3.3.3發(fā)動機進口帽罩結(jié)冰計算049
3.4本章小結(jié)051
參考文獻051
第4章旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰數(shù)值模擬與冰風(fēng)洞試驗
4.1三維旋轉(zhuǎn)部件表面水收集系數(shù)計算052
4.1.1考慮甩水效應(yīng)的旋轉(zhuǎn)表面水滴收集量計算052
4.1.2算例及分析054
4.2結(jié)冰計算方法057
4.3旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰的試驗驗證058
4.3.1試驗風(fēng)洞及測試設(shè)備058
4.3.2云霧參數(shù)標定方法059
4.3.3試驗數(shù)據(jù)采集方法060
4.3.4帽罩結(jié)冰試驗件060
4.3.5帽罩結(jié)冰試驗工況及結(jié)果062
4.3.6計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比063
4.4結(jié)冰參數(shù)對旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰的影響064
4.4.1轉(zhuǎn)速對結(jié)冰的影響064
4.4.2水滴直徑對結(jié)冰的影響065
4.4.3來流速度對結(jié)冰的影響066
4.4.4溫度對結(jié)冰的影響067
4.4.5液態(tài)水含量對結(jié)冰的影響068
4.5本章小結(jié)069
參考文獻070
第5章冰風(fēng)洞試驗的相似準則
5.1冰風(fēng)洞介紹071
5.1.1冰風(fēng)洞構(gòu)成、分類及功能071
5.1.2國內(nèi)外典型冰風(fēng)洞072
5.2結(jié)冰相似原理及相似參數(shù)080
5.2.1結(jié)冰相似原理080
5.2.2相似參數(shù)分析081
5.2.3相似參數(shù)的影響095
5.3結(jié)冰相似準則098
5.3.1已有相似準則簡介098
5.3.2旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰試驗相似準則103
5.3.3旋轉(zhuǎn)部件結(jié)冰參數(shù)選取104
5.4旋轉(zhuǎn)帽罩結(jié)冰相似準則數(shù)值驗證107
5.4.1等來流速度108
5.4.2來流速度變化112
5.4.3來流溫度變化113
5.5本章小結(jié)115
參考文獻116
第6章冰晶導(dǎo)致的發(fā)動機結(jié)冰
6.1冰晶結(jié)冰概述118
6.1.1冰晶結(jié)冰問題的出現(xiàn)118
6.1.2冰晶結(jié)冰與過冷水滴結(jié)冰的不同120
6.1.3冰晶結(jié)冰的危害及研究意義122
6.1.4冰晶結(jié)冰的自然環(huán)境122
6.2冰晶結(jié)冰的研究進展124
6.2.1試驗研究進展124
6.2.2數(shù)值研究進展126
6.3冰晶結(jié)冰的計算127
6.3.1空氣-冰晶-水滴混合相流動127
6.3.2冰晶的撞擊特性131
6.3.3冰晶的融化133
6.3.4冰晶結(jié)冰的熱力學(xué)模型134
6.4本章小結(jié)141
參考文獻141
第7章民航飛機發(fā)動機結(jié)冰的適航審定
7.1CCAR-33相關(guān)條款的要求及演變147
7.1.1CCAR-33.68 147
7.1.2CCAR-33.77 148
7.225部相關(guān)條款的要求及演變149
7.2.1CCAR-25.1093 149
7.2.2CCAR-25.1419 154
7.3符合性驗證方法155
7.3.1計算分析156
7.3.2風(fēng)洞試驗159
7.3.3發(fā)動機臺架試驗160
7.3.4地面試驗165
7.3.5飛行試驗166
7.4動力裝置結(jié)冰適航審定發(fā)展趨勢168
7.5本章小結(jié)170
參考文獻170
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