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Vereisung von Kabeln

机译：电缆结冰

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摘要

Aerodynamic instability of cables due to ice accretion is a known phenomenon. Investigating the shape and density of the ice accretion by experiments is very complex. Therefore a numerical model is presented to simulate ice accretion processes on cables. The model is divided into two main parts, the calculation of the flow field and the ice accretion. The stream of air and precipitation particles is modeled as a one-way coupled multiphase flow. Ice accretion and flow field are calculated iteratively to account for geometrical changes of the ice deposit in the flow calculation.%Aerodynamische Instabilität von Seilen als Folge eines durch Eisablagerungen geänderten Querschnitts ist ein bekanntes Phänomen. Da die experimentelle Untersuchung von Vereisungsvorgängen sehr aufwendig ist, soll hier ein numerisches Vereisungsmodell vorgestellt werden. Das numerische Modell besteht aus zwei Berechnungsschritten: Zunächst wird die Strömung aus Luft und Niederschlagspartikeln als einfach gekoppelte Zweiphasenströmung berechnet. Basierend auf dem Massestrom der Niederschlagspartikel wird dann das Eiswachstum ermittelt. Die neue Geometrie dient dann als Grundlage für die nächste Strömungsberechnung.
机译：由于积冰导致电缆的空气动力学不稳定性是一种已知现象。通过实验研究积冰的形状和密度非常复杂。因此，提出了一个数值模型来模拟电缆上的积冰过程。该模型分为两个主要部分，即流场的计算和积冰。空气和降水颗粒流被建模为单向耦合多相流。积冰和流场是迭代计算的，以考虑流量计算中积冰的几何变化。由于积冰改变横截面而导致的绳索气动不稳定性是一种已知现象。由于结冰过程的实验研究非常复杂，因此这里将提供数值结冰模型。数值模型包括两个计算步骤：首先，空气和降水颗粒的流量被计算为简单耦合的两相流。然后根据沉淀颗粒的质量流量确定冰的生长。然后，新的几何将用作下一次流量计算的基础。

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  • 来源
    《Stahlbau》 |2009年第11期|841-848|共8页
  • 作者

    Tobias Wagner; Udo Peil;

  • 作者单位

    Stipendiat im GRK 802 am Institut für Stahlbau;

    Institut für Stahlbau der TU Braunschweig, Beethoven-Straße 51,38106 Braunschweig;

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