过冷大水滴情况下的积冰数值模拟

提出了一种考虑过冷水滴飞溅和反弹效应的欧拉方法，利用此方法对翼型进行积冰数值模拟。通过求解气体相得到空气流场的速度分布，在速度分布的基础上得到水滴流场，进而得到积冰表面的水滴收集率，通过对积冰表面的每一个控制体求解积冰模型得到积冰量。过冷大水滴效应需要特定的飞溅和反弹模型来描述，通过在水滴控制方程中加入源项，并在物面边界处激活对应的源项来模拟过冷大水滴的飞溅和反弹效应。将计算结果和文献中的数据进行对比，结果显示，过冷大水滴情况下考虑飞溅和反弹效应后，计算结果得到了很大的改进，表明飞溅和反弹模型能够很好的模拟水滴和结冰表面的作用机理和二次撞击现象，也证明了飞溅和反弹模型的有效性和可用性。