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Study on the Minimum Anti-Icing Energy Based on the Icing Limit State

机译：基于结冰极限状态的最小防结冰能量研究

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摘要

This investigation presents a new approach for calculating the minimum aircraft anti-icing heat load based on an icing limit state in which all of the heat fluxes on the outer surface of the skin reach equilibrium without having additional heat supplied to the skin and there is no ice formation. Different from the conventional method where the surface temperature is assumed to be a constant value (for example, 4 or 20 degrees C), this investigation uses a surface temperature distribution in the icing limit state to calculate the anti-icing heat load of the flight conditions, which avoids the randomness of the assumed temperature value and provides a theoretical reference for the aircraft anti-icing heat load calculation. A relevant calculation code is developed using the Visual Basic .NET language. This investigation calculates the minimum anti-icing heat load of a DFVLR R-4 airfoil in numerous cases and compares the results with those for which the surface temperatures are 10 and 20 degrees C. The results indicate that the approach in this investigation not only meets the requirements of anti-icing but also saves energy on the aircraft to a certain extent.
机译：这项研究提出了一种基于结冰极限状态计算最小飞机抗结冰热负荷的新方法，在结冰极限状态下，皮肤外表面上的所有热通量达到平衡，而没有向皮肤提供额外的热量，并且没有冰的形成。与假定表面温度为恒定值（例如4或20摄氏度）的常规方法不同，此研究使用结冰极限状态下的表面温度分布来计算飞行器的抗结冰热负荷避免了假定温度值的随机性，并为飞机抗冰热负荷计算提供了理论参考。使用Visual Basic .NET语言开发了相关的计算代码。这项研究计算了在许多情况下DFVLR R-4机翼的最小防冰热负荷，并将结果与​​表面温度分别为10和20摄氏度的结果进行了比较。结果表明，本研究中的方法不仅满足防冰的要求，还可以在一定程度上节省飞机的能量。

著录项

  • 来源
    《Journal of Aircraft》 |2016年第6期|1690-1696|共7页
  • 作者

    Chang Shinan; Zhao Yuanyuan; Yang Bo; Leng Mengyao; Wang Chao;

  • 作者单位

    Beihang Univ, Sch Aeronaut Sci & Engn, Beijing 100191, Peoples R China;

    Beihang Univ, Sch Aeronaut Sci & Engn, Beijing 100191, Peoples R China;

    Beihang Univ, Sch Aeronaut Sci & Engn, Beijing 100191, Peoples R China;

    Beihang Univ, Sch Aeronaut Sci & Engn, Beijing 100191, Peoples R China;

    Beihang Univ, Sch Aeronaut Sci & Engn, Beijing 100191, Peoples R China;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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