Подробное описание документа

Горячев П. А., Бурцев С. А.
   Влияние обледенения на аэродинамические характеристики элементов авиационной техники при полетах в атмосферных облаках, состоящих из ледяных кристаллов и смеси фаз / Горячев П. А., Бурцев С. А. // Двигателестроение (МГТУ им. Н. Э. Баумана). - 2025. - № 1. - С. 44-60.

Предложены усовершенствования модели обледенения, позволяющие повысить точность расчета форм и размеров ледяных наростов, формирующихся на элементах проточного тракта компрессора авиационного двигателя при полетах в атмосфере облаков, состоящих из ледяных кристаллов и смеси фаз. Выполнено сравнение результатов расчета по усовершенствованной модели с результатами расчетов по программе IGLOO2D и с экспериментальными данными. Продемонстрирована определяющая роль эффекта эрозии при описании тепломассообменных процессов, протекающих при формировании ледяных наростов в атмосфере облаков, состоящих из ледяных кристаллов и смеси фаз. Предложен метод сокращения продолжительности вычислений путем использования времяподобных расчетных шагов в промежутках между основными последовательными временными шагами. Метод позволяет скорректировать эффективность улавливания капель и кристаллов, эффективность прилипания кристаллов, а также коэффициент эрозии льда. На примере расчета формы льда на модельном цилиндре и крыльевом профиле показаны преимущества усовершенствованной модели для вычисления форм конусообразных ледяных наростов, возникающих в реальных условиях при наличии ледяныхкристалловисмесифаз.Предложенныеусовершенствованиямоделипозволяютповысить точность расчета изменения аэродинамических характеристик элементов авиационной техники и массы образующегося льда, что способствует повышению безопасности выполнения полетов в атмосфере облаков, состоящих из ледяных кристаллов и смеси фаз. Продемонстрировано преимущество предлагаемой модели на примере расчета аэродинамических характеристик профиля NACA0012 в условиях существования ледяных кристаллов и смеси фаз. Рекомендовано использовать предложенную модель при расчете изменения аэродинамических характеристик компрессора авиационного двигателя при наличии ледяных кристаллов и смеси фаз.
Ключевые слова Авиационная техника, авиационный двигатель, летательный аппарат, атмосферные условия, обледенение, ледяные кристаллы, смесь фаз, математическое моделирование