2.1。流体相gydF4y2Ba
以前的风洞实验由汉斯曼和Barsotti [gydF4y2Ba
8gydF4y2Ba)认为,过早边界层过渡导致自然层流翼型的气动损失在大雨的低雷诺数的条件。Hansman调查这一假说,jr .)和克雷格gydF4y2Ba
5gydF4y2Ba]边界层过渡元素放在机翼表面的吸和压力迫使翼型边界层过渡。0.25条。宽,编制的沙粒的直径从0.025到0.040英寸被放置在5日,25日,50,或75%弦向的站在顶部和底部表面的机翼。旅行带的下表面翼型导致最小的性能变化,而迫使上表面边界层过渡导致相当显著的性能变化。因此,降低旅行带的位置通常被固定在5%的和弦,和上面的旅行带位置是不同的。探讨假说从计算流体动力学的角度,我们开发CFD(计算流体动力学)方法来模拟被迫边界层过渡,即给一个正常的和外在的增量建模旅行地带,像一个步骤中,机翼的指定位置部分,如图gydF4y2Ba
1 (d)gydF4y2Ba。这是一种新方法,所以我们的名字数值boundary-layer-tripped技术。5点我们也把这次旅行,25岁,50岁和75%弦向的站在顶面和底面的5% NACA 64 - 210翼型为我们研究。宽度和高度的增加比率相同的弦长,汉斯曼之旅的实验。gydF4y2Ba
(一)o类型计算域的网格原始和数值绊倒NACA 64 - 210翼型;(b)附近的网格原始翼型的;(c)附近的网格机翼绊倒在弦向的站5%;(d)密切的跳闸位置5%机翼弦向的分歧。gydF4y2Ba
计算域由一个挤压o类型NACA 64 - 210翼型网格。计算流体动力学的第一步是检查网格对计算结果的依赖。一般来说,更多的节点分布,更准确的解决方案将被收购,但需要更昂贵的计算内存和时间。表gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba显示了网格大小对升力和阻力系数的影响的原始翼型攻角(AOA)的0°和10°在干燥和降雨条件。表明气动处罚由于下雨不深受网格细胞的数量的影响。考虑计算的限制,我们选择12000网格的网格细胞作了进一步的研究,如图gydF4y2Ba
1(一)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba
1 (b)gydF4y2Ba。第一个单元格的高度毗邻原翼型表面设置为1×10gydF4y2Ba−5gydF4y2Bam,网状的拉伸率是1.1。5%的网绊倒NACA 64 - 210机翼弦向的位置如图gydF4y2Ba
1 (c)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba
1 (d)gydF4y2Ba34岁的,细胞的数量是632。第一个单元格的高度毗邻绊倒机翼表面还设置为1×10gydF4y2Ba−5gydF4y2Bam以及拉伸比率为1.1。原点设置在机翼前缘轴指向右边和轴向上。圆形外边界的两个o类型计算域被设置为velocity-inlet条件和机翼表面无衬壁条件。弦长0.762米,空气的自由流雷诺数设置为2.6×10gydF4y2Ba6gydF4y2Ba相当于30 psf的动态压力为了保持一致的翼型理论的参数(gydF4y2Ba
9gydF4y2Ba]。这里所述的结果,并没有明确指出机翼下面的所有数据的原始NACA 64 - 210翼型,包括实验和数值的。gydF4y2Ba
升力和阻力系数为不同大小的原始翼型网格。gydF4y2Ba
| 筛孔尺寸gydF4y2Ba |
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
AOA 0°gydF4y2Ba |
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
AOA 10°gydF4y2Ba |
| LWC 0 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
25克/米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
ΔgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
|
LWC 0 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
25克/米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
ΔgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
|
|
8gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
One hundred.gydF4y2Ba
|
0.161gydF4y2Ba |
0.155gydF4y2Ba |
0.006gydF4y2Ba |
1.081gydF4y2Ba |
1.029gydF4y2Ba |
0.052gydF4y2Ba |
|
One hundred.gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
One hundred.gydF4y2Ba
|
0.157gydF4y2Ba |
0.152gydF4y2Ba |
0.005gydF4y2Ba |
1.077gydF4y2Ba |
1.028gydF4y2Ba |
0.049gydF4y2Ba |
|
One hundred.gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
120年gydF4y2Ba
|
0.156gydF4y2Ba |
0.151gydF4y2Ba |
0.005gydF4y2Ba |
1.076gydF4y2Ba |
1.027gydF4y2Ba |
0.049gydF4y2Ba |
|
120年gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
120年gydF4y2Ba
|
0.155gydF4y2Ba |
0.151gydF4y2Ba |
0.004gydF4y2Ba |
1.075gydF4y2Ba |
1.027gydF4y2Ba |
0.048gydF4y2Ba |
|
|
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
AOA 0°gydF4y2Ba |
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
AOA 10°gydF4y2Ba |
|
LWC 0 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
25克/米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
ΔgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
|
LWC 0 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
25克/米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba |
ΔgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
|
|
|
80年gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
One hundred.gydF4y2Ba
|
0.020gydF4y2Ba |
0.022gydF4y2Ba |
0.002gydF4y2Ba |
0.078gydF4y2Ba |
0.082gydF4y2Ba |
0.006gydF4y2Ba |
|
One hundred.gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
One hundred.gydF4y2Ba
|
0.019gydF4y2Ba |
0.020gydF4y2Ba |
0.001gydF4y2Ba |
0.075gydF4y2Ba |
0.080gydF4y2Ba |
0.005gydF4y2Ba |
|
One hundred.gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
120年gydF4y2Ba
|
0.019gydF4y2Ba |
0.020gydF4y2Ba |
0.001gydF4y2Ba |
0.074gydF4y2Ba |
0.080gydF4y2Ba |
0.006gydF4y2Ba |
|
120年gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
120年gydF4y2Ba
|
0.019gydF4y2Ba |
0.020gydF4y2Ba |
0.001gydF4y2Ba |
0.074gydF4y2Ba |
0.079gydF4y2Ba |
0.005gydF4y2Ba |
LWC:水含量;AOA:攻角;gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
:升力系数;gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
:阻力系数。gydF4y2Ba
不可压缩空气流场由流畅,解决一个共同的商业流场解算器,可中提到的细节帮助文学gydF4y2Ba
21gydF4y2Ba这里将不会重复。对雷诺数为2.6×10gydF4y2Ba6gydF4y2Ba,流量特性是混乱的,所以解决navier - stokes方程湍流模型添加。在最初的计算和绊倒翼型在干旱条件下,选择稳定pressure-based解算器,隔离的简单算法采用离散化压力速度耦合项。压力项采用二阶方案,快速方案用于动量项离散化。gydF4y2Ba
翼型气动性能是衡量升力和阻力系数在这个研究中,定义,分别如下:gydF4y2Ba
(1)gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
∞gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
∞gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
升力系数和吗gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
阻力系数,gydF4y2Ba
lgydF4y2Ba
电梯,gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
是拖,gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
空气的密度,gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
∞gydF4y2Ba
空气是自由流速度,然后呢gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
的弦长机翼的兴趣。gydF4y2Ba
2.2。颗粒相gydF4y2Ba
2.2.1。雨模型的扩展gydF4y2Ba
研究暴雨影响,首先,它是必要的测量暴雨的强度和频率。研究暴雨影响,首先,它是必要的测量暴雨的强度和频率。通常的降雨率,gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba
在毫米每小时或水含量,LWC克每立方米中选择分类不同强度的降雨。降雨量100毫米/小时或更通常被视为重。降雨量100毫米/小时或更通常被视为重。gydF4y2Ba
LWC可以写成一个函数gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
如下:gydF4y2Ba
(2)gydF4y2Ba
LWCgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
∫gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
∞gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
πgydF4y2Ba
6gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
3gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是水的密度。结合上面的公式,我们可以达到LWC的相关性和gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba
通过gydF4y2Ba
(3)gydF4y2Ba
LWCgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
0.054gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba
0.84gydF4y2Ba
。gydF4y2Ba
随后,有必要建立下水滴的大小分布不同的降雨率。许多研究人员最喜欢(gydF4y2Ba
22gydF4y2Ba],Ulbrich [gydF4y2Ba
23gydF4y2Ba)等建立了各种在各种情况下的雨滴粒径分布公式。马歇尔和帕默发达的经典公式大小分布下降1948基于大量的实验数据gydF4y2Ba
24gydF4y2Ba]。结果显示如下:gydF4y2Ba
(4)gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
经验值gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
≤gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
≤gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
马克斯gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
(mgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba毫米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)是直径的球形雨滴的数密度gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
(毫米)每立方米空气gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
马克斯gydF4y2Ba
下降的最大直径,gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
(毫米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)参数gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
有不同的价值观,不同类型的雨。storm-type暴雨,gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
随降雨率gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba
作为gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
3gydF4y2Ba
RgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
0.21gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
有恒定的值:gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
1400年gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba−3gydF4y2Ba毫米gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba(gydF4y2Ba
25gydF4y2Ba相应的]。gydF4y2Ba
在这里,假设雨滴一直以均匀的速度在撞毁飞机表面之前,也就是说,没有加速度。所以重要的是要确定雨滴的终端速度。这个品牌已经在马科维茨(gydF4y2Ba
26gydF4y2Ba)如下:gydF4y2Ba
(5)gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
9.58gydF4y2Ba
{gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
经验值gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
1.77gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
1.147gydF4y2Ba
]gydF4y2Ba
}gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
是终端速度。修正了在空中由马科维茨gydF4y2Ba
(6)gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
0.4gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
是终端速度与空气的密度在空中一致gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
。gydF4y2Ba
2.2.2。壁膜模型gydF4y2Ba
在我们的研究中,用流利的壁膜模型(gydF4y2Ba
21gydF4y2Ba)主要是采用模型粒子之间的相互作用和墙面。它允许单组分液滴侵犯边界的任意配置和表面形成一层液膜。影响液膜的主要物理过程包括质量和动量对电影的贡献由于撞击,滴溅效果,蒸发,在胶片上的剪切力,动压影响,重力驱动流,对流传热传质、气流分离,和表分手,如图gydF4y2Ba
2(一个)gydF4y2Ba。在本研究中,我们忽略了电影蒸发简化我们的解决方案,所以无需考虑薄液膜的影响空气流动。gydF4y2Ba
(一)机制的质量、动量和能量转移的壁膜模型;(b)的四个撞击政权包含在模型;(c)简化决定墙交互标准。gydF4y2Ba
这部电影的主要假设模型如下。gydF4y2Ba
层薄,小于500微米厚的假设一个线性速度剖面。gydF4y2Ba
电影粒子的温度变化相对缓慢,由于使用分析的集成方案。gydF4y2Ba
成膜温度总是低于液体的沸点。gydF4y2Ba
电影粒子被认为是在直接接触墙面和电影发生的传热从墙上通过传导。gydF4y2Ba
跌水墙的墙互动机制计算基于本地信息的交互。四个政权包括棒,反弹,传播,和飞溅是基于能源和壁温的影响,如图gydF4y2Ba
2 (b)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba
2 (c)gydF4y2Ba(结核病是液体沸点和Tw墙表面温度)。低于液体沸点,撞击液滴可以坚持,传播,或飞溅,高于沸点时,粒子可以反弹或飞溅。我们的温度低于沸点,粒子,传播,和飞溅,导致飞机的气动效率退化。gydF4y2Ba
政权是分区的标准是基于影响能源和液体的沸点。能量的影响gydF4y2Ba
EgydF4y2Ba
被定义为gydF4y2Ba
(7)gydF4y2Ba
EgydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
rgydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
σgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
最小值gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
δgydF4y2Ba
提单gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是水密度,gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
rgydF4y2Ba
粒子相对速度在墙的框架(例如,gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
rgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
墙gydF4y2Ba
),gydF4y2Ba
σgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是水的表面张力,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
是墙的总高度的电影。gydF4y2Ba
δgydF4y2Ba
提单gydF4y2Ba
表示边界层的厚度和被定义为gydF4y2Ba
(8)gydF4y2Ba
δgydF4y2Ba
提单gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
μgydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
rgydF4y2Ba
。gydF4y2Ba
把政权时应用无因次能量gydF4y2Ba
EgydF4y2Ba
小于16和粒子速度等于墙上设置速度。传播机制,的概率下降有一个特定的方向沿着表面是由一个类比的非粘性的液体喷射的经验定义径向动量通量的依赖。如果壁温高于液体的沸腾温度,低于临界冲击能量撞击事件(gydF4y2Ba
EgydF4y2Ba
)导致粒子从墙上反弹。溅时发生撞击能量高于临界能量阈值,定义为gydF4y2Ba
EgydF4y2Ba
crgydF4y2Ba
= 57.7。此外,在我们的研究中,我们样本累计概率分布函数(CPDF),这是收购了威布尔分布函数和安装》的数据等。gydF4y2Ba
27gydF4y2Ba),来确定不同直径的每个包裹。累积概率分布函数的方程可以表示为gydF4y2Ba
(9)gydF4y2Ba
pdfgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
经验值gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
DgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
]gydF4y2Ba
和它所代表的概率滴直径gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
样本的雨滴。gydF4y2Ba
Bilanin [gydF4y2Ba
28gydF4y2Ba)研究了粒子的蒸发表面附近,发现蒸发不影响机翼气动效率,所以在我们的研究中我们忽视水膜的蒸发。自电影粒子蒸发被忽略,只有动量和能量守恒方程保持守恒方程的壁膜粒子。gydF4y2Ba
动量守恒方程如下:gydF4y2Ba
(10)gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
∇gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
PgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
小鬼gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
小鬼gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
VgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
FgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
表示当前面临的粒子定位,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
表示当前电影粒子定位高度,gydF4y2Ba
∇gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
梯度算子的表面,gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
这部电影是压力,gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
分别是空气流的剪切应力的大小在膜表面和膜的应力的大小产生的墙。gydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是单位向量的方向相对运动的电影和墙上,gydF4y2Ba
PgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
小鬼gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
这部电影表面上表示冲击压力,gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
小鬼gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
是冲击动量源,gydF4y2Ba
FgydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
˙gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
cgydF4y2Ba
力保持电影表面上,然后呢gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
ggydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
的体积力项吗gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
⃑gydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是相对壁运动的加速度。gydF4y2Ba
能量守恒方程如下:gydF4y2Ba
(11)gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
κgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
是粒子的质量,gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
是雨的平衡浓度滴,gydF4y2Ba
κgydF4y2Ba
是液体的导热系数,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
这部电影是粒子定位高度,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
这部电影是传热系数,gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
这部电影的面积是粒子,gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
pgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
TgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
分别表示粒子的温度,墙,空气。右边第一项表示电影粒子从墙上热传导,热对流,第二项表示粒子从顶面到电影。gydF4y2Ba
2.2.3。数学建模对水膜gydF4y2Ba
在本部分中,基于[水膜的数学模型gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba)采用水膜厚度计算机翼位置和降水率。在每个网格单元,后剩下的水膜厚度是导致收益和损失的雨和电影流。过了一段时间后,一个平衡厚度在每个单元完成。这里我们将主要研究水膜的影响翼型的几何变化定性,所以为了简单起见压力梯度和热力学的影响被忽视。通常假定水膜发展的机翼表面,如图gydF4y2Ba
3gydF4y2Ba。主程序获取和显示如下。gydF4y2Ba
说明水膜的发展。gydF4y2Ba
雨点本地收集效率在每个网格单元,象征gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
可以表示为gydF4y2Ba
(12)gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
YgydF4y2Ba
马克斯gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
YgydF4y2Ba
最小值gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
在细胞是雨滴的数量gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
ngydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
是雨滴的总数可以在机翼表面产生影响。gydF4y2Ba
YgydF4y2Ba
马克斯gydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
YgydF4y2Ba
最小值gydF4y2Ba
分别代表了最大和最小垂直位置。gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
是细胞的弧长gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
与所示如下:gydF4y2Ba
(13)gydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
ygydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
ygydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
ygydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
表示位置的细胞gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
在gydF4y2Ba
XgydF4y2Ba
和gydF4y2Ba
YgydF4y2Ba
方向,分别。考虑gydF4y2Ba
(14)gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
∑gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
机翼表面的平均收集效率,gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
是细胞的总数毗邻机翼表面。gydF4y2Ba
空气中剪切应力在每一个细胞,gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
可以表示为gydF4y2Ba
(15)gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
CgydF4y2Ba
fgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
空气摩擦系数和吗gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
是细胞在机翼表面的平均速度如下:gydF4y2Ba
(16)gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
∑gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
空气在细胞的速度吗gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
。gydF4y2Ba
由此产生的电影之间的平衡水持球跑动进攻和雨水接待。这部电影的每一个细胞,质量平衡的平衡条件可以表示为gydF4y2Ba
(17)gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
∫gydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
ugydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
∫gydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
ugydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
∂gydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
∂gydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ugydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
μgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
这部电影是速度高度gydF4y2Ba
zgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
μgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
是水的分子粘度。第一和第二条款在右边代表,分别,质量流量gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
th细胞(gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
)的区域gydF4y2Ba
一个gydF4y2Ba
的细胞(gydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
xgydF4y2Ba
由于电影流)。第三项代表了质量流量成第i个细胞由于下雨。gydF4y2Ba
雨滴质量变化率的细胞gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
/gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
从计算(gydF4y2Ba
12gydF4y2Ba):gydF4y2Ba
(18)gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
τgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba
]gydF4y2Ba
·gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
μgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
LWCgydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
vgydF4y2Ba
∞gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
水膜在细胞的初始厚度吗gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
并设置为gydF4y2Ba
(19)gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
{gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
0.0005gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
βgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
≠gydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
。gydF4y2Ba
毕竟,一个新的细胞水膜厚度gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
,结果gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba]:gydF4y2Ba
(20)gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
hgydF4y2Ba
0gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
+gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba
ρgydF4y2Ba
wgydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
米gydF4y2Ba
dgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
(gydF4y2Ba
我gydF4y2Ba
)gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
ΔgydF4y2Ba
tgydF4y2Ba
是时间步。gydF4y2Ba
实验研究表明,一旦水滴撞击薄水膜层,就形成了扇贝,扇贝和剩下的水将形成凸膜层,从而增加原来的水膜的粗糙度。基于Macklin的研究(gydF4y2Ba
29日gydF4y2Ba),目前的项目假设凸膜层圆柱形,考虑水膜的粗糙度。gydF4y2Ba
从钻孔gydF4y2Ba
30.gydF4y2Ba),相关方程等价sandgrain粗糙度由实验数据可以表示为函数的平均身高凸;这是gydF4y2Ba
(21)gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba
{gydF4y2Ba
0.0164gydF4y2Ba
ΛgydF4y2Ba
3.7gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
ΛgydF4y2Ba
≤gydF4y2Ba
4.93gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
139年gydF4y2Ba
ΛgydF4y2Ba
- - - - - -gydF4y2Ba
1.9gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
ΛgydF4y2Ba
≥gydF4y2Ba
4.93gydF4y2Ba
,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
年代gydF4y2Ba
相当于sandgrain粗糙度,gydF4y2Ba
kgydF4y2Ba
¯gydF4y2Ba
的平均身高是凸的电影,gydF4y2Ba
ΛgydF4y2Ba
是相关参数,都可以称为(gydF4y2Ba
1gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba
最初的NACA 64 - 210翼型在潮湿的条件LWC = 25 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba模拟结果与风洞实验的(gydF4y2Ba
9gydF4y2Ba]。风洞实验是由贝佐斯等人在美国国家航空航天局兰利14 - 22亚音速隧道于1992年确定气动处罚与模拟暴雨遇到有关。模型是由一个和弦的NACA 64 - 210翼型2.5英尺,一个8英尺的,安装在两个大侧之间的隧道中心线。雨仿真系统总管,位于十弦长度模型的上游,液态水产生内容从16岁到46 g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba。气动测量的模拟降雨环境得到测量机翼气动系数。在我们的雨计算,pressure-based不稳定与采用一阶隐格式求解;雨的计算条件如表所示gydF4y2Ba
2gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
计算降雨条件。gydF4y2Ba
| 变量gydF4y2Ba |
价值gydF4y2Ba |
| LWC / (g / mgydF4y2Ba3gydF4y2Ba)gydF4y2Ba |
25gydF4y2Ba |
| 雨滴算术平均直径/(毫米)gydF4y2Ba |
1gydF4y2Ba |
| 空气freestream速度/ (m / s)gydF4y2Ba |
48.4632gydF4y2Ba |
| 雨滴垂直速度/ (m / s)gydF4y2Ba |
−4gydF4y2Ba |
| 空气密度/(公斤/米gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)gydF4y2Ba |
1.225gydF4y2Ba |
| 翼弦长/ (m)gydF4y2Ba |
0.762gydF4y2Ba |
| 空气freestream雷诺数gydF4y2Ba |
2.6gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
10gydF4y2Ba
6gydF4y2Ba
|
| 参考压力/ (Pa)gydF4y2Ba |
1.01325gydF4y2Ba
×gydF4y2Ba
10gydF4y2Ba
5gydF4y2Ba
|
| 参考温度/ (K)gydF4y2Ba |
273年gydF4y2Ba |