文档介绍:第卷第期实验流体力学
26 2 ,
年月
2012 04 Journal of Experiments in Fluid Mechanics Apr.,2012
文章编号
:1672-9897(2012)02-0023-06
电热除冰的热力耦合特性及其
对冰层的影响研究
肖春华1,2,林贵平2,桂业伟1,肖京平1
中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室四川绵阳北京航空航天大学航空
(1. , 621000;2.
科学与工程学院北京
, 100083)
摘要采用计算和实验相结合的方法初步研究了电热除冰过程中的热力耦合特性及其对冰层的影响在电
: , 。
加热条件下,耦合外部气动力载荷的作用,采用有限元方法计算了不同热流密度下表面冰层和蒙皮间界面法向和
切向应力的分布,比较了加热/不加热条件下界面法向和切向应力分布的差别,研究了冰层最大主应力随热流密度
的变化规律。研究发现,电加热条件下,在表面冰层融化前,热力耦合特性将造成冰层内部应力的显著增加,从而
造成冰层局部区域的破裂,加速冰层的破坏。同时,设计的原理性实验结果验证了热力耦合特性对冰层的破坏影
响。研究结果对于电热除冰理论和除冰技术的发展有现实意义。
关键词电热除冰热力耦合原理性实验气动力载荷破裂
: ; ; ; ;
中图分类号文献标识码
:;V328 :A
Study on coupled thermo-mechanical characteristic and its effects
during the process of electrothermal deicing
XIAO Chun-hua1,2,LIN Gui-ping2,GUI Ye-wei 1,XIAO Jing-ping1
( Key Laboratory of Aerodynamics,China Aerodynamics Research and Development
Centre,Mianyang Sichuan 621000,China; of Aeronautic Science and Engineering,
Beijing University of Aeronautics and Astronautics,Beijing 100083,China)
Abstract:putational and experimental bined,the coupled thermo-me-
chanical characteristic in the ice is studied during the process of electrothermal char-
acteristics of interface normal and shear stress distributions between ice and airfoil are studied un-
der di