결빙 | CD-adapco
얼음의 형성은 여전히 항공기의 성능을 변경시켜 비행기를 고장 나게 하는 가장 흔한 이유입니다
항공기상의 얼음 형성은 아주 차게 냉각된 액체 물방울을 비행기에 부착시킴으로써 항공기 성능에 커다란 변화를 줄 수 있는 운항 중 결빙 현상을 초래할 수 있으므로 항공기 설계 및 인증 요건에 아주 중요한 요소입니다.
  • The Lagrangian Multiphase model is intended for systems that consist mainly of a single continuous phase carrying a relatively small volume of discrete particles, droplets, or bubbles. It is suited where the interaction of the discrete phase with physical boundaries is important. Shown here is the volume fraction of medium sized droplets on a learjet.
  • Analysis of a wing leading edge and anti-icing protection : in-flight icing, caused by accretion of super cooled liquid water droplets, can lead to a drastic change in aircraft performance and numerical simulation of icing behavior is critical to ensure flight performance of aircraft over varying icing conditions and flow conditions.

얼음이 부착되면 드래그가 증가하여 양력을 감소시키고 항공기 제어에 문제가 발생하게 됩니다.

결빙에 대한 수치 시뮬레이션은 여러 다양한 결빙 조건과 흐름 상황에 있어서 항공기의 비행 성능 개선을 위해 중요합니다.

결빙 방지에 대한 모델링에는 다음과 같은 여러 다른 요소가 있습니다. 구름/방울 충격, 액체 역류, 얼음 부착, 반 결빙력(CHT) 그리고 항공역학적 성능 감소.

Eulerian Multiphase

이는 자유 스트림이 다상 혼합체로써 모델링되는 경우의 수집 효율성 계산에 대해 정확하고 효율적인 접근 방식입니다. 현제 제공되는 기능에는 통계적 입자 크기 분포, 입자 분쇄/응집 및 결합적 열전도 등이 포함되어 있으며 추후 릴리스에는 박막에서부터/으로의 에너지/질량 전달 등이 제공될 예정입니다. EMP 모델은 표준 실험 데이터에 대해 잘 검증되어 있으며 적용이 쉽습니다.

엷은 박막 모델(Thin Film Model)

엷은 박막 모델은 Eulerian 또는 Lagrangian 다상 모델로부터의 질량/에너지 전달을 가능하게 하며 얼음 부착 분석에 사용될 수 있습니다. 고체화, 용융, 및 기화와 같은 상 변화도 함께 포함되어 있습니다.

액상 박막 모델(Liquid Film Model)

결빙으로 인한 액체 박막의 형성 및 행동은 Lagrangian 프레임워크 내의 방울 침적, 파장 기반의 스트리핑 그리고 가장자리 스트리핑 기능 등을 통하여 분석할 수 있습니다. 추후 기능에는 Eulerian 프레임워크의 확장, 얼기/녹기 그리고 기화가 포함될 예정입니다.

STAR-CCM+는 결빙/반 결빙에 대한 방울 추적과 열적 관리 기능을 제공합니다. 이 영역에 대한 애플리케이션에는 다음이 포함됩니다.

  • 내부/외부 흐름에 대한 3-D 흐름 및 열전달
  • 방울 충격과 분포(수집 효율성에 대한 Eulerian 및 Lagrangian 프레임워크)
  • 박막 형성
  • 공기, 방울 및 박막 사이의 열 및 질양의 전달
  • 표면으로부터 박막으로의 열전달
  • 열관리 기능의 목적은 피콜로 튜브와 열 스트립과 같은 해빙용 열적 요소의 설계와 평가가 그 목적입니다.
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