ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЖИМІВ ЗЛЕДЕНІННЯ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ

Дмитрий Недвига, Сергей Алексеенко

Анотація


Описано математичну модель процесу обмерзання літальних апаратів, що розроблена на основі експериментальних досліджень і базується на рівняннях нерозривності, збереження кількості руху і енергії. На основі представленої моделі створено програмно-методичне забезпечення, яке дозволяє для заданих метеорологічних умов польоту моделювати форму крижаних наростів, що утворюються на поверхнях аеродинамічних профілів, а також оцінити вплив цих наростів на аеродинамічні характеристики літального апарату.

На прикладі профілю NACA 0012, що обтікається двофазним повітряно-крапельним потоком під кутом атаки 3,5°, проведені дослідження в широкому діапазоні параметрів: швидкості, висоти польоту, температури навколишнього середовища, водності потоку, що набігає, діаметра переохолоджених крапель, розмірів обтічного тіла. Результати розрахунків представлені у вигляді чотирьохпараметричних номограм.

 

 


Ключові слова


профіль NACA 0012; зледеніння; чисельне моделювання; аеродинамічні коефіцієнти

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Aircraft Icing Handbook, 2000.

Wright W. B. Validation Results for LEWICE 2.0 / W. B. Wright, A. Rutkowski // NASA/CR-1999-208690. – 1999.

Alekseyenko S. Interaction of Supercooled Large Droplets with Aerodynamic Profile / S. Alekseyenko, M. Sinapius, M. Schulz, O. Prykhodko // SAE Technical Paper 2015-01-2118. – 2015. – P.12. doi:10.4271/2015-01-2118.

Alekseenko S. An Experimental Study of Freezing of a Supercooled Water Droplet on a Solid Surface / S. Alekseenko, C. Mendig, M. Schulz, M. Sinapius, A. Prikhod’ko // Technical Physics Letters. – 2016. – V. 42, No. 5. – Р. 524–527. doi:10.1134/S1063785016050187.

Alekseenko S. V. Numerical Simulation of the Icing Surfaces of the Cylinder and Profile // GAMM 2013. Gesellschaft fur Angewandte Mathematik und Mechanik / S. V. Alekseenko // 76-th Annual Scientific Conference Luxembourg, March 28 – April 1, 2005. – P. 257.

Приходько А. А. Математическое моделирование процессов тепломассообмена при обледенении аэродинамических поверхностей / А. А. Приходько, С. В. Алексеенко // Тепломассообмен-2008. ММФ-VI. Т. 1. Конвективный тепломассообмен. Минск: АНК «ИТМО им. А. В. Лыкова» НАНБ, 2008. – 10 с.

Приходько А. А. Обледенение аэродинамических поверхностей. Условия возникновения и методики расчета / А. А. Приходько, С. В. Алексеенко // Авиационно-космическая техника и технология. НАУ ХАИ, 2012. № 6/93. – C. 37-47.

Приходько А. А. Математическое моделирование обледенения профиля крыла / А. А. Приходько, С. В. Алексеенко // Труды XVI международного симпозиума «Методы дискретных особенностей в задачах математической физики», Харьков-Херсон, 2013. – С. 333-336.

Приходько А. А. Обледенение аэродинамических поверхностей. Моделирование воздушно-капельного потока / А. А. Приходько, С. В. Алексеенко // Авиационно-космическая техника и технология. ХАИ. – 2013. – № 4/101. – C. 59-67.

Приходько А. А. Компьютерное моделирование процессов нарастания льда на поверхности профиля NACA 0012 / А. А. Приходько, С. В. Алексеенко // Современная наука. – 2013. – № 1(12). – С. 48-54.

Алексеенко С. В. Численное моделирование обледенения поверхности цилиндра и профиля. Обзор моделей и результаты расчетов / С. В. Алексеенко, А. А. Приходько // Ученые записки ЦАГИ. – 2013. – Т. 44. – № 6. – С. 25-57.

Alekseyenko S. V. Numerical simulation of icing of a cylinder and an airfoil: model review and computational results / S. V. Alekseyenko, O. A. Prykhodko // TsAGI Science Journal. – V. 44. – 2013. – Issue 6. – P. 761-805.

Алексеенко С. В. Математическое моделирование процессов образования наростов льда на поверхности профиля NACA 0012 / С. В. Алексеенко, А. А. Приходько // Известия РАН. МЖГ. –2014. – № 6. – С. 17-36.

Alekseenko S. V. Mathematical Modeling of Ice Body Formation on the Wing Airfoil Surface / S. V. Alekseenko, A. A. Prikhod’ko // Fluid Dynamics – 2014. – V. 49. – No. 6. – Р. 715–732.

Spalart P. R. A one-equation turbulence model for aerodynamic flow / P. R. Spalart, S. R. Allmaras // AIAA Paper. – Nо. 92 – 0439. – 1992. – 22 p.

Aupoix B. Extensions of the Spalart-Allmaras Turbulence Model to Account for Wall Roughness / B. Aupoix, P. R. Spalart // International Journal of Heat and Fluid Flow. – V. 24. – 2003 – P. 454-462.

Louchez P. Beads and Rivulets Modelling in Ice Accretion on a Wing / P. Louchez, G. Fortin, G. Mingione, V. Brandi // 36-th Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reno, Nevada – 1998. – Р. 10. Roe P. L. // Annual review of fluid mechanics. – 1986. – V. 18. – P. 337-365.




DOI: https://doi.org/10.20535/0203-3771332017119382

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2018 Дмитрий Недвига, Сергей Алексеенко