导读:本文包含了冰风洞试验论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:移动式冰风洞,进气系统,校测,结冰
冰风洞试验论文文献综述
李斯,于雷,金沙,裴如男[1]（2017）在《移动式冰风洞试验方法研究和应用》一文中研究指出为了探索掌握移动式冰风洞校测、结冰和防/除冰试验的一般方法,使其可用于飞机进气系统地面防冰试验,开展了对移动式冰风洞模拟云雾参数的校测。通过金属圆柱管结冰对比确定水滴过冷距离,采用格栅测量云雾均匀性,利用机载雾滴组合探测器测量水滴直径与液态水含量,并对发动机短舱唇口模型、NACA23012翼型模型进行了结冰和防/除冰研究试验。研究表明虽然户外模拟结冰条件受环境因素影响较大,但移动式冰风洞喷雾性能良好,试验能够反映在各因素影响下的一般结冰规律,可以满足飞机进气系统防/除冰试验要求。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2017年06期）
杜骞[2]（2017）在《小型回流式冰风洞试验参数测量与标定方法研究》一文中研究指出在自然环境中寻找液态水含量、平均容积直径等云滴参数符合适航审定要求的结冰气象条件是十分困难且耗时的。结冰风洞可通过制冷系统和喷雾系统模拟所需的结冰气象条件,从而以较低的成本和较高的安全性实现在真实气象环境下较难完成的试验。冰风洞试验是开展飞机结冰数值模拟和防/除冰系统验证研究的基本手段,在军用与民用航空中起着越来越重要的作用。而对结冰风洞试验参数测量及标定方法进行研究是正确合理开展结冰风洞试验的基础。南京航空航天大学结冰风洞是一座闭式回流结冰风洞,其设计和建造过程中存在很多科学及工程问题。本文以此IWT结冰风洞为研究对象,开展了结冰风洞流场品质校测,研究了冰风洞中LWC、MVD值的测量与标定方法,并提出一种基于超声回波法的结冰厚度测量方法。本文的主要研究内容和取得的成果如下:结合风洞流场品质校测内容,依据国军标GJB1179-91《高速风洞和低速风洞流场品质规范》要求,借鉴常规风洞流场校测方法,对南航IWT结冰风洞中已安装喷雾架的空风洞进行了非结冰条件状态下试验段最大风速、动压稳定系数、轴向静压梯度、试验段截面速度场不均匀性、试验段截面气流方向场均匀性、湍流度分布、风洞能量比等流场品质开展校测工作,得到了空风洞流场品质。研究了水滴在流动过程中参数变化的计算方法。针对小型回流闭式冰风洞,基于拉格朗日方法建立了液滴在冰风洞中运动的气-液混合流动模型,获得了单颗液滴自喷嘴喷出后的运动及传热传质特性。根据液滴参数变化规律提出了液滴运动所需整流段长度的计算方法,通过自主编程计算分析了液滴直径、温度及来流速度等参数对液滴飞行过程及所需整流段长度的影响。研究结果表明液滴最终直径、温度及液滴运动所需整流段长度与来流参数变化均有明显关系,研究结果为后续冰风洞设计和试验提供一定的理论指导。针对小型冰风洞MVD测量,利用激光粒度仪对试验段液滴颗粒直径进行测量,同时基于旋转多圆柱法进行MVD值标定。根据旋转多圆柱结冰特性,对二维旋转圆柱霜状冰结冰过程进行编程计算,结合试探逼近思想编制出旋转多圆柱水滴参数分析软件。用试验测量数据与旋转多圆柱法标定结果进行对比,测量结果与标定结果吻合较好,进而可实现对液滴平均容积直径的快速测量,为冰风洞水滴参数MVD的测量校验提供技术保障。针对南航IWT结冰风洞,采用海绵集水法进行LWC测量,并利用冰刀法进行标定对比,对冰刀收集效率采用欧拉法进行求解计算。经试验测量发现,集水法和冰刀标定法在误差允许范围内,二者数据吻合较好。重点研究了超声回波法测量结冰厚度原理,利用超声回波法进行结冰厚度测量研究工作,探索将超声回波法应用于冰风洞结冰厚度测量的可行性。研究了明冰与霜冰在超声探测中的区别且可进行明冰与霜冰的区分探测,并在冰风洞试验中成功实现了结冰厚度实时测量。最后对全文工作进行总结与展望,为后续深入研究阐明方向。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-10-01）
王绍龙[3]（2017）在《水平轴风力机叶片结冰分布数值模拟与冰风洞试验研究》一文中研究指出在风能利用高速发展的大背景下,如何提高风力发电机组的可靠性、可维护性和抵抗各种极端气候条件的能力受到了越来越多的关注,其中,适用于寒冷气候条件的风力机研究便是近年来风力机研发的一个重要方向,而结冰问题又是寒冷气候条件下的主要问题。风力机结冰是指在寒冷气候条件下空气中的液态水在风力机表面冻结并积累成冰的物理过程。叶片表面结冰后会降低翼型升力,增加阻力,导致风力机输出功率降低。叶片结冰会改变其载荷分布,影响结构强度与疲劳寿命;叶片上的冰块甩落也会带来安全隐患。针对水平轴风力机旋转叶片结冰分布进行研究,在参考国内外结冰研究成果的基础上,利用提出的准叁维结冰数值模拟方法获得了大型风力机的结冰分布,构建了结冰风洞试验系统,试验获得了旋转叶片模型的结冰分布。主要工作及获得的创新性研究成果如下:(1)提出了适用于水平轴风力机旋转叶片准叁维结冰数值模拟研究方法,并对水平轴风力机准叁维结冰分布进行了数值模拟研究。借鉴飞行器二维云雾结冰计算理论与方法,依据风力机叶素理论工作原理,提出了风力机旋转叶片准叁维结冰数值模拟研究方法。对在额定工况下运行的某1.5 MW水平轴风力机在不同环境温度、液态水含量、水滴粒子平均直径、结冰时间下的旋转叶片结冰进行数值模拟。得到的主要结论:1)利用该方法计算出了旋转叶片结冰分布,归纳出两种典型冰型,即流线型冰和角状型冰;叶片发生结冰区域在尖部前50%-70%;随着结冰时间增长,相同截面展向位置的翼型上的结冰类型不变,只在原有结冰形状的基础上不断扩大,单位时间内扩大量接近相等。当环境温度及液态水含量一定时可推测出该处翼型结冰冰型,而水滴粒子平均直径对结冰冰型影响较弱。环境温度越高,液态水含量越大,越容易形成角状型冰,反之环境温度越低,液态水含量越小,越容易形成流线型冰;液态水含量及水滴粒子平均直径越大,结冰区域越向叶片根部发展。2)建立了风力机不规则冰形评价方法,分析了环境温度、液态水含量及水滴粒子平均直径对结冰特征量最大结冰厚度、结冰面积及结冰体积的影响规律。该成果可为风力机结冰控制策略的开发与防除冰系统设计提供了有益参考。(2)设计新型利用自然低温的结冰风洞试验系统,并对其性能进行了验证。依托我国东北地区特有的持久稳定的低温环境,在实验室既有的常规开口射流式风洞的基础上,设计安装了喷雾系统和气道结构,形成了利用自然低温的结冰风洞试验系统。对结冰试验系统的试验段温度,流场均匀性,液态水含量和水滴粒子平均直径进行了测量,对不同工况下的玻璃钢叶片进行了固定叶片结冰风洞试验。得到的主要结论是:1)当外界温度稳定时结冰风洞试验段温度亦保持稳定,试验段风速分布较均匀,对于液态水含量分布,在试验段截面中心部分产生了较均匀区域,围绕中心区域形成多个相近的环形区域。喷雾系统产生的水滴粒子直径介于30μm~50μm之间,各项指标可在一定程度上满足风力机结冰试验需求。2)利用该系统测试了固定叶片结冰分布,并与数值模拟结果进行了对比分析。在攻角较小且液态水含量较小时,通过试验获得的冰形与数值模拟结果重合度较高。当液态水含量较大时,数值模拟虽然能够得到不规则冰形,但与试验结果偏差较大,表明数值模拟方法还不能完全计算所有工况下的叶片结冰,结冰风洞试验仍是当前风力机叶片结冰研究必不可少的研究方法。该试验系统的设计为风力机以及其它模型的结冰研究提供了新的试验手段。(3)研究了旋转风力机叶片段模型结冰分布规律。在现有利用自然低温的结冰风洞试验系统的基础上,增加了旋转叶片试验台,形成了旋转叶片结冰风洞试验系统。在一定的结冰工况下,对不同直径的圆柱和不同翼型的叶片段在不同转速条件下进行旋转叶片结冰风洞试验。得到的主要结论有:1)获得了旋转圆柱结冰分布规律,通过正交试验获得了旋转圆柱无因次结冰面积及无因次结冰驻点厚度的回归模型方程,其预测趋势与试验结果具有较高吻合性,为旋转叶片结冰研究提供了试验基础。2)对于旋转铝制叶片,总体来看,转速对结冰冰型影响明显,转速较低时结冰冰厚均匀,转速较高时叶片前缘结冰增加,尾缘结冰减少;结冰时间对叶片结冰冰型影响较小,但是随着时间的增加,结冰量增加。对称翼型与非对称翼型结冰冰形存在明显差异,非对称翼型会有前缘结冰与尾缘结冰同时存在的工况;无因次结冰面积、无因次结冰驻点厚度随结冰时间增加而增加,其他典型特征量变化较小;转速不同对结冰典型特征量影响明显,很大程度上决定其发展趋势;非对称翼型在一定工况下出现两个结冰区域,需要增加额外的典型特征量进行分析。3)对于玻璃钢叶片,其结冰规律与铝制叶片相同,通过正交试验获得了无因次结冰面积及无因次结冰驻点厚度的回归模型方程,在一定范围内模型与试验值重合性较高。该部分工作为大型风力机叶片结冰试验研究奠定基础。(4)研究了针对水平轴风力机旋转叶片结冰分布的相似方法,提出了一种偏心放置的绕轴旋转叶片结冰风洞试验系统并进行了验证。分析现有结冰相似性研究的相关理论,利用旋转叶片结冰相似方法,提出了一种偏心放置的绕轴旋转叶片结冰风洞试验系统,拓宽了结冰风洞试验参数范围,提高了结冰风洞的试验能力,并对旋转叶片结冰相似方法在风力机叶片结冰研究中的可行性进行了验证。得到的主要结论有:1)提出了一种偏心放置的绕轴旋转叶片结冰风洞试验系统,在不改变结冰风洞试验段截面尺寸的前提下,提高了试验模型的圆周速度,使其能进行更多工况的结冰试验;对新结冰试验系统的各项参数进行测量,试验系统可满足旋转叶片结冰试验需求;对比了改进前后旋转圆柱及旋转叶片的结冰冰形,两者重合度较高,改进后的试验系统可进行旋转叶片结冰试验。2)验证了旋转叶片结冰相似方法在风力机旋转叶片结冰研究中的可行性,给出了霜冰及明冰状态下缩比为0.5和0.25时的试验参数,通过数值模拟获得了该试验参数下结冰冰形,与原始工况的结冰冰形相似度较高。利用风力机结冰相似方法,可以用翼型弦长0.21 m距转轴0.5 m的叶片段模型结冰分布预测弦长0.84 m距转轴38.1 m处的实际叶片翼型结冰分布,改进后的结冰风洞试验系统可对该相似试验工况进行试验。该研究属于风力机结冰领域相关研究的前期应用基础性研究,可为后续风力机灾害预测,结冰预警及防除冰系统的开发提供理论和试验基础。利用该研究获得的结冰分布规律,可以对该结冰工况下的风力机工作性能进行评估,为防除冰系统的设计与研发提供基础参数。利用该研究设计研制的结冰试验系统,可以对现有的风力机计算模型进行进一步的优化,对防除冰装置的有效性进行验证。通过该研究提出的一种偏心放置的绕轴旋转叶片结冰风洞试验系统,基于风力机叶片结冰相似方法,可以对实际风力机的全尺寸结冰分布开展进一步研究。(本文来源于《东北农业大学》期刊2017-06-01）
袁文铎[4]（2014）在《全静压探头冰风洞试验要求分析》一文中研究指出防冰性能要求是全静压探头的一项性能指标,TSO标准、适航规章对此均有要求。本文分析和总结了全静压探头冰风洞试验要求。(本文来源于《科技资讯》期刊2014年23期）
蔡英磊,董威[5]（2013）在《冰风洞试验中水滴的传热传质计算研究》一文中研究指出进行冰风洞试验时,出口过冷水滴的参数往往使用风洞来流空气参数进行计算,忽略了真实情况下水滴与空气的传热传质过程,致使试验数据产生偏差,并影响测试结果的可靠性。通过对冰风洞试验中水滴的运动过程进行研究,考察了水滴与空气主流间的传热与传质现象,建立了水滴运动过程中参数变化的控制方程。基于该方程编制了冰风洞水滴粒径温度变化分析软件,计算分析了过冷水滴在行进过程中相关参数的变化曲线,比较了不同初始条件及各参数对水滴温度、直径和速度的影响。结果表明:不同环境下水滴在运动过程中温度、尺寸和速度变化受来流温度、速度、相对湿度和水滴初始温度的影响,呈现出不同的特点,不能忽略水滴状态参数在冰风洞内的变化。(本文来源于《航空发动机》期刊2013年03期）
陈金瓶[6]（2013）在《二维圆柱结冰的冰风洞试验研究及水滴撞击特性计算》一文中研究指出结冰是可能导致飞机发生严重事故的原因之一。开展飞机结冰研究，可以使人们认识结冰产生的机理，把握结冰危害飞行安全的规律，为飞机防/除冰装置的设计、结冰时飞行和操作规范的制定提供依据。本文分别通过理论分析、风洞试验和数值计算的手段对结冰现象进行了研究。本文首先详细阐述了结冰相似准则，对结冰相似条件的几何相似、流场相似、水滴运动轨迹及撞击特性相似、热力学特性相似和表面液态水的动力学相似要求进行了方程推导和分析。然后，搭建了冰风洞试验台，并标定了引射器不同供气压力所对应的风速、各种风速下不同LWC所对应的喷水量等；评估了空气的LWC均匀性。在此基础上首先进行了冰形时间推进试验，发现霜状冰冰层随时间推进几乎呈线性增长；对直径分别为25.4mm和50.8mm的圆柱进行了相似性研究，证明利用结冰相似准则可以扩展现有结冰风洞的试验模型尺寸和气象条件范围，增强结冰试验能力。最后，采用较成熟的霜状冰结冰预测方法对试验条件下的冰形进行数值模拟，得到了100s、200s、300s时的冰形，将其与试验结果对比，经分析可以证明本文采用的数值计算方法是有效可行的。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-01-01）
高群,王洪伟[7]（2012）在《运12F结冰风洞试验圆满完成》一文中研究指出本报讯 近日，中航工业哈飞运12F飞机研制传来捷报：该型机结冰风洞试验项目圆满完成。这也是我国通用飞机进行的首次冰风洞试验。 飞机结冰是飞机安全飞行的致命弱点之一，在世界军民用飞机失事案例中占60%以上。结冰风洞试验是飞机防（除）冰系统设(本文来源于《中国航空报》期刊2012-03-15）
张雪苹[8]（2010）在《飞机结冰适航审定与冰风洞试验方法》一文中研究指出结冰现象对飞机的安全飞行具有严重的威胁,因此某一型号飞机在投入使用之前,必须要经过国际结冰适航审定部门的认可,获得适航许可证方能飞行。结冰风洞试验是结冰适航审定过程中一个重要的符合性验证方法,本文针对飞机结冰适航审定方法进行了大量仔细的研究,同时开发出用于结冰风洞试验缩比方法的程序。结合飞机结冰适航审定与结冰风洞试验方法二者的联系,本文重点开展了如下方面的研究工作:1通过研究大量的国外与飞机结冰适航审定相关的标准、通告和条例,梳理出运输类飞机所需要的结冰合格证审定要求:首先应当制定防冰合格审定计划,通过与相关适航部门协的研讨,进一步明确了在计划中需要说明和进行的计算、试验和评估项目,每一项内容所对应的取证对象,以及相关的合格审定要求和所采用的符合性验证方法;2通过对国内外结冰风洞发展状况的对比研究,研究了结冰风洞各部件的运行机理,提出了目前我国在结冰风洞建设方面所迫切需要解决的问题;3鉴于结冰风洞试验段尺寸的局限性,无法进行大部件模型试验,同时结冰风洞所能模拟的结冰试验条件范围是有限的,当所要求的试验条件超出冰风洞的能力范围之外时,需要进行结冰试验条件缩比。本文针对尺寸缩比和试验条件缩比两种方法,开发了相对应的缩比方法计算程序,并采用所编制的结冰计算程序包对缩比方法进行验证,发现计算结果较为理想。通过对飞机结冰适航审定理论和方法的分析,完成了结冰适航审定流程中所涉及的具体工作及核心技术指标的研究工作,形成了一套完整的结冰适航审定指南,为后续编制结冰适航审定相关规章制度提供了参考;通过对结冰风洞试验缩比方法的研究,完成了结冰风洞试验方法在结冰适航审定及符合性验证中的应用工作,并且可以作为飞机结冰适航审定指南的技术支撑。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2010-12-01）
彭又新,郑莉,林贵平[9]（2009）在《全静压受感器冰风洞试验技术研究》一文中研究指出主要论述了全静压受感器的冰风洞试验技术,着重介绍了该仪器的冰风洞试验项目、试验条件及参数测量校准方法,并从航空仪器仪表公司的冰风洞的自身特点出发,论述了该仪器冰风洞试验的效果及据此提出的改进建议,为今后国内对相应的小型仪器仪表或缩比模型进行冰风洞试验提供了一定的参考价值。(本文来源于《中国工程科学》期刊2009年11期）
贾明,张大林[10]（2008）在《冰风洞试验研究》一文中研究指出冰风洞试验是开展飞机结冰以及防冰系统性能试验研究的最基本手段。在了解国内外冰风洞试验研究发展情况和冰风洞试验相似准则的基础上,对基于压缩空气源的小型直流式冰风洞进行了总体设计。主要对风洞洞体结构、供气系统和结冰气象参数模拟系统进行了设计和研制,为该风洞的调试打下了基础。(本文来源于《江苏航空》期刊2008年S1期）
冰风洞试验论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在自然环境中寻找液态水含量、平均容积直径等云滴参数符合适航审定要求的结冰气象条件是十分困难且耗时的。结冰风洞可通过制冷系统和喷雾系统模拟所需的结冰气象条件,从而以较低的成本和较高的安全性实现在真实气象环境下较难完成的试验。冰风洞试验是开展飞机结冰数值模拟和防/除冰系统验证研究的基本手段,在军用与民用航空中起着越来越重要的作用。而对结冰风洞试验参数测量及标定方法进行研究是正确合理开展结冰风洞试验的基础。南京航空航天大学结冰风洞是一座闭式回流结冰风洞,其设计和建造过程中存在很多科学及工程问题。本文以此IWT结冰风洞为研究对象,开展了结冰风洞流场品质校测,研究了冰风洞中LWC、MVD值的测量与标定方法,并提出一种基于超声回波法的结冰厚度测量方法。本文的主要研究内容和取得的成果如下:结合风洞流场品质校测内容,依据国军标GJB1179-91《高速风洞和低速风洞流场品质规范》要求,借鉴常规风洞流场校测方法,对南航IWT结冰风洞中已安装喷雾架的空风洞进行了非结冰条件状态下试验段最大风速、动压稳定系数、轴向静压梯度、试验段截面速度场不均匀性、试验段截面气流方向场均匀性、湍流度分布、风洞能量比等流场品质开展校测工作,得到了空风洞流场品质。研究了水滴在流动过程中参数变化的计算方法。针对小型回流闭式冰风洞,基于拉格朗日方法建立了液滴在冰风洞中运动的气-液混合流动模型,获得了单颗液滴自喷嘴喷出后的运动及传热传质特性。根据液滴参数变化规律提出了液滴运动所需整流段长度的计算方法,通过自主编程计算分析了液滴直径、温度及来流速度等参数对液滴飞行过程及所需整流段长度的影响。研究结果表明液滴最终直径、温度及液滴运动所需整流段长度与来流参数变化均有明显关系,研究结果为后续冰风洞设计和试验提供一定的理论指导。针对小型冰风洞MVD测量,利用激光粒度仪对试验段液滴颗粒直径进行测量,同时基于旋转多圆柱法进行MVD值标定。根据旋转多圆柱结冰特性,对二维旋转圆柱霜状冰结冰过程进行编程计算,结合试探逼近思想编制出旋转多圆柱水滴参数分析软件。用试验测量数据与旋转多圆柱法标定结果进行对比,测量结果与标定结果吻合较好,进而可实现对液滴平均容积直径的快速测量,为冰风洞水滴参数MVD的测量校验提供技术保障。针对南航IWT结冰风洞,采用海绵集水法进行LWC测量,并利用冰刀法进行标定对比,对冰刀收集效率采用欧拉法进行求解计算。经试验测量发现,集水法和冰刀标定法在误差允许范围内,二者数据吻合较好。重点研究了超声回波法测量结冰厚度原理,利用超声回波法进行结冰厚度测量研究工作,探索将超声回波法应用于冰风洞结冰厚度测量的可行性。研究了明冰与霜冰在超声探测中的区别且可进行明冰与霜冰的区分探测,并在冰风洞试验中成功实现了结冰厚度实时测量。最后对全文工作进行总结与展望,为后续深入研究阐明方向。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
冰风洞试验论文参考文献
[1].李斯,于雷,金沙,裴如男.移动式冰风洞试验方法研究和应用[J].空气动力学学报.2017
[2].杜骞.小型回流式冰风洞试验参数测量与标定方法研究[D].南京航空航天大学.2017
[3].王绍龙.水平轴风力机叶片结冰分布数值模拟与冰风洞试验研究[D].东北农业大学.2017
[4].袁文铎.全静压探头冰风洞试验要求分析[J].科技资讯.2014
[5].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
[6].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
[7].高群,王洪伟.运12F结冰风洞试验圆满完成[N].中国航空报.2012
[8].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
[9].彭又新,郑莉,林贵平.全静压受感器冰风洞试验技术研究[J].中国工程科学.2009
[10].贾明,张大林.冰风洞试验研究[J].江苏航空.2008