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使用 FlowVision CFD 多相 IceVision 模块模拟飞机积冰

比利时布鲁塞尔自由大学 Vucinic Vesalius 学院院长

介绍

运输机在结冰条件下飞行的审定程序要求进行（1）飞机模型风洞气动试验和（2）真机飞行试验。飞机积冰模拟旨在基于为飞机表面积冰开发的多相方法来确定飞机表面形成的冰的尺寸和形状。该方法在 CFD 软件 FlowVision 中作为 IceVision 模块实施，已被众多公司和大学使用。与常用的模拟冰积聚的软件工具相比，IceVision 的特异性是基于使用 VOF 技术计算的冰形状变化来模拟空气和冰两相。该算法意味着同时考虑外部两相气流的连续冰生长，冰加热和接触表面运动应用自动局部重新网格划分。所实施的数学模型能够模拟雾凇（干）和釉（湿）冰的形成。

结论

IceVision 模块在多项积冰测试中得到验证：(1) 在干燥和潮湿条件下的气缸上，(2) 在干燥条件下的机翼 NACA0012 上，以及 (3) 在运输机的 3 维表面上。对于第一次和第二次测试，数值结果根据实验数据进行验证，并与其他结冰代码进行比较。对于第三次测试，所进行的分析详细显示了飞机操纵面上形成的冰形状。

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