结冰

摘要： 为了探究结冰过程冰水界面结构的动态复杂性,利用分子动力学模拟方法构建微观的冰水两相共存模型,研究了冰水两相界面结构随温度和晶面的变化规律。结果表明,当冰水两相达到平衡时,冰水界面结构中存在无序水分子和有序冰晶结构的可逆动态转变,造成了界面结构的不均匀性。在改变环境温度和晶面类型时,冰水界面结构表现出不同的分布规律。在相同的温度下,一次棱柱面和二次棱柱面的界面层厚度比基面的略薄,而棱柱面水分子排列的有序性强,且存在分子间氢键的三维网络重组。当过冷度较大时,界面结构趋于六元环排列的有序状态,界面内无序水分子增多,同时水分子在界面层内的停留时间增长。从分子尺度上阐明了冰水体系界面结构的变化规律,对理解结冰过程和发展控冰技术具有一定的指导意义。

摘要： 风力机叶片结冰后会造成大量的能量损失,本文在Fensap-ice中应用多时间步的方法,模拟静叶片表面的结冰,验证结果表明,本文冰型计算的方法具有准确性,模拟得到不同相对风速下的冰型。然后,构建垂直轴风力机整机模型,应用Ansys-cfx计算不同叶尖速比下垂直轴风力机结冰前后的功率系数,发现不同叶尖速比下结冰对功率系数的影响不同,随着叶尖速比的增大,功率系数下降程度增加。

摘要： 本文叙述了冰箱冷藏室中冷凝水的来源途径以及冷藏室内壁结冰的缘由,分析对比了几种常用的消除冰堵方案的优缺点,借助热管原理及应用现状,创新性地提出了使用紫铜管制作简易热管,依托压缩机余热彻底解决排水管冰堵问题的方案。

摘要： 介绍了ICI-AMV工艺冷箱的工作原理,分析其在运行过程中外壳结冰的原因,并采取了改进措施。

摘要： 针对西安热工研究院有限公司(西安热工院)5 MW级超临界二氧化碳(S-CO_(2))锅炉启动过程中气冷壁堵塞问题,结合现场情况开展了原因分析。发现机组充气过程中工质多次发生节流膨胀,制冷降温效果显著,气冷壁底部集箱内存水结冰;CO_(2)温度降低而压力逐步提高,发生液化并封闭了集箱;锅炉点火后,液化的CO_(2)与结冰的水分封闭了通流孔,阻断了工质流动,致使气冷壁无法得到有效冷却,锅炉金属壁温蹿升剧烈。对此,现场实施了小火暖炉、降压闪蒸、末端排水及优化工质充装参数等改进措施,取得了良好效果。经调试调整后,锅炉点火启动正常,金属壁温升速合理,相关经验可供后续同类机组参考。

摘要： 文章针对某型汽车,对其所产生的蒸发器结冰现象通过道路试验进行复现,并据此研究蒸发器结冰的控制方法。试验发现蒸发器结冰与温控器的位置及温控器的设定参数有关。在道路试验过程中,通过改变温控器的位置及参数设置,并同时采集空调系统相关数据,选取最为合适的温控器参数设置,可有效防止蒸发器表面结冰,提高空调系统舒适性及可靠性。通过这种方式总结出温控器参数设置对各测量参数的影响规律,避免蒸发器结冰,对整车空调系统匹配至关重要。

摘要： 为解决天然气发动机的废气再循环(exhaust gas re-circulation,EGR)混合器结冰问题,以K13N天然气发动机的EGR混合器为研究对象,利用ANSYS Fluent软件计算增加水循环加热结构后EGR混合器出口气体的温度、速度及压力分布情况;根据仿真计算结果制作EGR混合器样件,并搭载车辆进行低温环境试验。结果表明:天然气发动机EGR混合器增加水循环加热结构后,发动机在环境温度为-40°C、怠速工况运行时,天然气发动机EGR混合器出口的气体温度可以升高6.5°C;使用带水循环加热结构EGR混合器的车辆,在温度为-25°C的低温环境中进行长怠速工况、长下坡工况、综合工况试验后,天然气发动机EGR混合器均未结冰,发动机工作正常;仿真计算结果与试验结果基本吻合,带水循环加热结构的天然气发动机EGR混合器可有效解决国六天然气发动机EGR混合器结冰问题。该研究对解决天然气发动机EGR混合器结冰问题具有一定的参考价值。

摘要： 为研究影响桥面结冰的主要气象因子,预测桥面结冰风险概率,以滨莱高速龙泉村大桥为背景,收集毗邻气象站10年的资料,采用SPSS软件对影响结冰现象的7个气象因子进行Logistic回归分析,对历史结冰记录进行预测;以气象因子为变量,构建结冰预警概率模型,预测不同气温下结冰的风险概率,并通过观测试验验证。结果表明:预测模型综合准确率96.4%,通过了检验;最低气温与最低地面温度是影响结冰现象的主要气象因子;相同气温下,桥面比普通路段先发生结冰,将日最低气温和最低地面温度2°C作为桥面不结冰临界温度;结冰预警概率模型可预测不同气温下结冰的风险概率,划分为4种风险等级,建议从结冰风险概率P=0.2即气温为2°C进行结冰预警,并提出针对性的预警方案。

摘要： 为保证冬季综合管廊综合舱(水舱)水管的正常运行,对北京某管廊逃生竖井的温度进行了实验测试,并用数值模拟研究了地域、逃生口直径、埋深对逃生竖井下方管廊内温度的影响。结果表明:综合管廊综合舱内的温度受地域(冻土层深度和地下土壤温度)影响较大,并且与外界环境有着密切的关系,外界环境温度每降低5°C,温度最大降低1.7°C;逃生竖井下方廊内温度与逃生口直径呈负相关、与逃生竖井的埋深呈正相关,直径每增加0.2 m,温度最多降低0.6°C,埋深每增加0.5 m,温度最多升高0.4°C;对于严寒地区有必要采取双层井盖或保温井盖的措施,采用双层井盖时,第二层井盖设置在冻土层深度处时对廊内保温效果最好,最大温度相差4.9°C;综合舱两边靠上的区域相较于其他位置温度较高,最大温差可达1.64°C,故水管应放在舱内两边靠上的位置。研究结论为管廊的设计和运维提供参考价值。

摘要： 针对蓄冰盘管管路长压降大等问题,对蓄冰盘管结冰和流动特性进行了模拟分析和结构优化,分析了管内流体不同流速时U形管外的结冰情况。为减小蓄冰槽整体管内压力降,在U形管与分水管连接处采用顺流布置的折流弯,针对改进的折流弯部分,建立了物理模型,并对不同曲率半径弯管的管内流动压降和管外结冰进行了分析。结果表明,流速对U形管内传热效果的影响很大,但在蓄冰量一定时,流速存在上限,在流速大于0.4 m/s时,结冰速率不再增加;曲率半径从10 mm增大到30 mm时,压降减小了11.7%,从30 mm增大到50 mm,压降减小了5.5%,曲率半径在50~60 mm之间压降存在极小值;曲率半径为30 mm的弯管结冰速率最快,比曲率半径40 mm的结冰速率增加2%左右,比曲率半径为20 mm的增加47%左右,因此推荐30 mm曲率半径。研究结果可为冰蓄冷装置的设计提供参考。

摘要： 内外圈配水是我国北方地区自然通风冷却塔防止冬季结冰的措施之一,受淋水架构梁柱棋盘形布置的影响,内外圈面积的比例分配不协调,外圈厚度不均匀,造成外圈配水不均恒,薄弱部位容易被风吹透造成结冰,完全棋盘形布置的配水系统已经不适应内外圈配水的要求.合理的内外圈面积分配以及等厚的环形配水布置既有效的改善了外圈配水的不均恒,又取消了配水槽的双层断面形式,解决了配水槽占用淋水填料面积影响通风面积的矛盾,使得自然塔内外圈配水的布置形式趋向于更合理.

摘要： 随着国家新型号机种的涌现和军民航空业务的迅速拓宽,航空飞行器穿越结冰云层飞行的机会增多.与此同时,因飞机翼面和气动传感器迎风面结冰而影响飞行和安全的技术故障亦同时增多,且在某种程度上呈恶化趋向.航空结冰动力学作为一门新型学科,对机翼和相关机载设备(以气动传感器和结冰信号器为主)的地面模拟除冰试验可给予充分和有效的理论指导,从而体现它对解决现实技术故障的重要作用.本文在指出航空结冰动力学产生背景的同时,给出了它的研究范围、基本内容以及它和空气动力学的异同.在着重强调了航空结冰动力学与冰试验基础设备——冰风洞的密切关系后,文章叙述和展望了我国拓展、深化航空结冰动力学内涵、加速冰风洞建设、发展冰试验事业,缩短与发达国家差距的紧迫任务和广阔前景.

摘要： 随着国家新型号机种的涌现和军民航空业务的迅速拓宽,航空飞行器穿越结冰云层飞行的机会增多.与此同时,因飞机翼面和气动传感器迎风面结冰而影响飞行和安全的技术故障亦同时增多,且在某种程度上呈恶化趋向.航空结冰动力学作为一门新型学科,对机翼和相关机载设备(以气动传感器和结冰信号器为主)的地面模拟除冰试验可给予充分和有效的理论指导,从而体现它对解决现实技术故障的重要作用.本文在指出航空结冰动力学产生背景的同时,给出了它的研究范围、基本内容以及它和空气动力学的异同.在着重强调了航空结冰动力学与冰试验基础设备--冰风洞的密切关系后,文章叙述和展望了我国拓展、深化航空结冰动力学内涵、加速冰风洞建设、发展冰试验事业,缩短与发达国家差距的紧迫任务和广阔前景.

摘要： 该文建立了冰球结冰蓄冷过程的物理模型，并采用奇异摄动方法对其进行了挖分析求解，得到蓄冷过程中冰球内的温度分析和冰层发展的计算公式，可以用来计算冰球内结冰过程的显然蓄冷和潜热蓄冷。对冰球蓄冷时间、冰球外换热、冰球大小、壁厚和材料影响蓄冷过程的特性进行了分析，得到一些有益的结论，可以指导冰球的设计和系统的蓄冷控制。

摘要： 该文建立了冰球结冰蓄冷过程的物理模型，并采用奇异摄动方法对其进行了挖分析求解，得到蓄冷过程中冰球内的温度分布和冰层发展的计算公式，可以用来计算冰球内结冰过程的显热蓄冷和潜热蓄冷，对冰球蓄冷期间部球外换热、冰球大小、最和材料影响蓄冷过程的特性进行了分析，得到一些有益的结论，可以指导冰球的设计和系统的蓄冷控制。

摘要： 近年来在通用航空超低空飞行中不乏因为各种气象原因而造成各类事故和事故征候的情况发生。对小型航空器而言，冬季的飞行事故频率往往大于其他季节。究其原因，其中一个重要问题是由于小型航空器一般都无除冰装置，而对于其飞行中可能遭遇到的低温、高湿天气来讲，尾翼和旋翼结冰楚极易产生的现象。本文试图解释近地面层和低层大气的气温垂直分布特点，探索低层和近地面层大气中气温垂直变化规律，对相关人员尤其是与小型航空器飞行有关的飞行、航空气象预报、管制人员有所帮助。

摘要： 近年来在通用航空超低空飞行中不乏因为各种气象原因而造成各类事故和事故征候的情况发生。对小型航空器而言，冬季的飞行事故频率往往大于其他季节。究其原因，其中一个重要问题是由于小型航空器一般都无除冰装置，而对于其飞行中可能遭遇到的低温、高湿天气来讲，尾翼和旋翼结冰是极易产生的现象。本文试图解释近地面层和低层大气的气温垂直分布特点。探索低层和近地面层大气中气温垂直变化规律，对相关人员尤其是与小型航空器飞行有关的飞行、航空气象预报、管制人员有所帮助。

摘要： 本文在低压环境P=200～800Pa的工况范围内,研究了液滴在闪蒸结冰过程中温度的变化与环境压力之间的关系.试验表明液滴在低压闪蒸结冰过程中,随着气压的降低,液滴内部因过热产生气泡的强度增加.液滴的破碎及液滴内部气泡的生长速度与环境压力有直接关系.液滴在闪蒸结冰过程中其外侧温度产生的温度跳跃很小,而在液滴的内部产生的温度跳跃很大,因此液滴在闪蒸过程中处于热力学非平衡状态.由于液滴蒸发的影响及闪蒸过程中激波的产生,即使在真空状态下,仍可推断在液滴周围存在一定的压力.

摘要： 本发明涉及采矿及岩土工程设备，公开了一种去除炮孔结冰的可移动除冰装置，包括可移动除冰装置本体，可移动除冰装置本体内设有微波加热系统和抽水系统，微波加热系统包括微波辐射棒、同轴波导、同轴转换器、矩形波导、磁控管和微波电源，同轴波导和微波辐射棒适于插入炮孔内，微波辐射棒能够辐射微波并促使炮孔内的冰融化成水；抽水系统包括水泵和连接于水泵进水端的水管，水管适于插入炮孔内，并将炮孔内的水抽出。此外，本发明还公开了一种去除炮孔结冰的方法。本发明的去除炮孔结冰的可移动除冰装置能够快速有效解决炮孔结冰问题，提高破岩效率，降低破岩成本。

摘要： 本发明公开了一种复合式飞机结冰探测器及结冰探测方法，属于航空探测技术领域，包括双电极复阻抗传感机构、多光谱光纤传感机构和复合式探头外框；双电极复阻抗传感机构与多光谱光纤传感机构的探测端面构成敏感表面并位于倾斜端面；双电极复阻抗传感机构采集待测环境中的复阻抗频率特性数据；多光谱光纤传感机构采集待测环境中的光谱响应数据，并结合复阻抗频率特性数据以识别敏感表面的冰层及水膜，同时对冰水混合相状态的水膜冻结、冰层融化的动态过程进行监测，从而实现结冰探测。本发明有效避免了单一原理类型传感器在复杂结冰环境中失效的问题，大幅提升了飞机结冰探测器的可靠性及精确度，对保障飞机防除冰系统的高效可靠运行具有现实意义。

摘要： 本发明适用于结冰风洞中云雾计算领域，尤其是涉及一种大型结冰风洞中复杂结冰云雾水含量测量方法，在结冰风洞中设置多热线水含量测量仪，多热线水含量测量仪包括第一热线单元W1和第二热线单元W2；第一热线单元W1为半圆管型结构，半圆管型结构的内表面正对气流，且其展向垂直于气流方向；第二热线单元W2为圆柱结构，且其展向垂直于气流方向；并推导了计算云雾液态水含量LWC和固态水含量IWC的公式。本发明针对大型结冰风洞中结冰云雾，建立了基于多热线原理的多相态水含量计算方法，可以实现多种复杂结冰云雾（过冷水滴结冰云雾、固态冰晶结冰云雾和混合相结冰云雾（同时包括液态水滴和固态冰晶））水含量的精细化计算。

摘要： 本发明适用于结冰风洞结冰云雾计算领域，提供了一种大型结冰风洞中复杂结冰云雾MVD测量方法，本发明通过在典型工况下实验，标定得到热线单元液滴蒸发比与MVD间的函数关系，并利用此关系进行后续的MVD计算。本发明采用多热线单元测量液态水含量，并基于液态水含量计算热线单元液滴蒸发比，并利用热线单元液滴蒸发比与MVD的关系计算MVD值。该方法可以快速、高效实现结冰云雾中液滴体积中值直径的计算，极大地提高结冰风洞云雾测量试验效率。

摘要： 本发明公开了一种高空结冰检测用探空气球结冰检测器的安装装置，具体涉及结冰检测器安装技术领域，包括气球，所述气球的底端设有盖板，所述盖板底端设有固定外壳，所述固定外壳内部底端设有放置板，所述放置板顶端设有检测器本体，所述固定外壳的内部底端两侧均均设有活动座，同一端的两个所述活动座一侧设有固定机构。本发明通过传动杆、压制板和盖板的设置，通过盖板与固定外壳之间的连接，使得盖板可以对检测器本体进行压制，进而使得限定弹簧保持延伸状态，进而使得推杆可以向着活动槽内壁两端移动，经过传动杆传动作用使得压制板可以对检测器本体进行压制和固定，进而使得检测器本体的安装和拆卸更加的便捷。

摘要： 本发明适用于飞行器结冰探测技术领域，提供了一种结冰探测装置及结冰探测方法，包括：探测部，所述探测部安装在飞行器蒙皮表面；光传感器，所述光传感器设置在所述探测部所覆盖的下方区域内；所述光传感器包括基板、光发射模块和光接收模块，所述光发射模块和光接收模块均安装在所述基板上，所述光发射模块包括光发射电路和半导体光发射单元，所述光接收模块包括感光单元；所述感光单元环绕阵列设置于所述半导体光发射单元周围；信号处理单元，所述信号处理单元连接所述光传感器。感光单元结构尺寸可以做到更小，每一个感光单元均会对接收到的入射光进行处理，将光信号转化为电信号，最终可以得到探测部表面的结冰冰型、冰结构以及冰厚度等信息。

摘要： 本申请实施例公开了一种结冰探测器、电子设备和结冰探测方法，结冰探测器包括：基底，基底由柔性材料制成，基底能够安装于待测物体表面；多个检测模块，设置于基底，每一检测模块被配置为检测待测物体表面的温度和压力；以及控制模块，设置于基底，且与多个检测模块电连接，控制模块被配置为根据多个检测模块检测到的待测物体表面的温度和压力确定待测物体表面是否结冰。根据本发明，通过检测待测物体表面的温度和压力两个参考因素来确定待测物体表面是否结冰，相比于现有技术，本申请实施例的结冰探测器的探测结果更准确，进而使得结冰探测器更好的为待测物体进行结冰探测服务，从而拓展结冰探测器的应用场景。

摘要： 本发明提供了一种防结冰装置及防结冰方法，涉及汽车技术领域，本发明所述的防结冰装置，包括用于测量曲轴箱通风管内第一气体温度值的第一温度传感器，用于测量空气滤清器出气管内第二气体温度值的第二温度传感器，以及用于在第一气体温度值与第二气体温度值的温度比较值大于预设温度阈值的情况下，振动曲轴箱通风管的振动组件，温度比较值在大于预设温度阈值的情况下，表示发生冷热空气积聚导致结冰的可能性较大，而振动组件设置于曲轴箱通风管上与空气滤清器出气管接口处，此时，在振动组件振动曲轴箱通风管时，能够同时振动冷、热空气使其流动，从而避免结冰，保证车辆的正常行驶。

摘要： 本发明提供了一种水结冰模拟系统及水结冰模拟试验方法，包括流体流动组件和低温试验箱，所述流体流动组件包括试验段，所述试验段内有流体流过，所述试验段顶面设有接触部，所述试验段处于所述低温试验箱内，所述接触部用于使所述试验段内的流体与所述低温试验箱内的冷空气接触形成冰。能模拟流动的水结冰所需要的温度场景，使人们对流动的水结冰现象的研究在实验室就可进行。

摘要： 本发明适用于结冰风洞试验技术领域，提供了一种大型结冰风洞结冰云雾均匀性优化方法。本发明通过试验获得喷雾耙产生的喷雾在待结冰装置上的结冰厚度分布图，对其根据喷雾耙上的独立测试单元进行区域划分，找出结冰厚度分布图上结冰厚度大于或小于设定厚度范围的区域，调整对应独立测试单元内的试验条件或更换喷嘴，进而完成云雾场的均匀性优化。本发明的优化方法快速有效，能够适用于大型结冰风洞结冰云雾均匀性的优化。