输电线雾凇覆冰过程的二维数值模拟

摘要

基于拉格朗日法提出了一种输电线表面雾凇覆冰过程的二维数值模拟方法。采用同位网格上的SIMPLE算法求解非定常不可压缩流动的RANS方程和SST-k-ω湍流模型以获得空气流场;采取拉格朗日法跟踪流场中过冷水滴的运动轨迹得到输电线表面各控制体的瞬时局部碰撞率;求解基于Messinger控制容积法建立的覆冰热力学方程以获得各控制体的雾凇覆冰温度,并结合覆冰时间推进法模拟覆冰过程。研究结果表明,预测的冰形与文献中的实验测量数据吻合较好,证明该文的方法是可行和有效的。