旋转整流罩表面球形脱落冰运动轨迹的数值模拟

摘要

为了合理地设计旋转整流罩的防冰系统,本文以旋转坐标系为参考系,建立了旋转整流罩表面球形脱落冰在涡扇发动机进口流场中运动的数学模型,考虑了脱落冰所受的气动拖拽力、压差阻力、离心力以及哥氏力,并据此开发了球形脱落冰运动轨迹的计算程序.采用该程序与商业软件NUMECA计算得到的发动机进口空气流场数据对球形脱落冰的运动过程进行了数值模拟.计算结果表明球形冰的运动轨迹线在靠近整流罩处接近于沿径向的直线,此后轨迹线在偏离旋转轴的同时开始向下游弯曲;直径较小和脱落位置靠近下游的球形冰更易进入发动机内涵,并且其跟随旋转轴转动的趋势越显著.