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| 內容簡介： |
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《飞机结冰热力学机理》针对飞机结冰这一航空飞行安全的热点问题，围绕飞机结冰与防/除冰领域的基础性问题：飞机结冰热力学机理与冰型物理特征，从相关机理、规律和研究方法等重点方面，全面系统地介绍了项目团队在该领域的研究成果。《飞机结冰热力学机理》共8章：第1章简明综述了飞机结冰的典型热力学过程及国内外研究现状；第2章详细介绍了过冷水滴结晶的热力学条件、过冷水滴的撞击成核机理及结晶动力学特性；第3章阐述了结冰过程的溢流与相变耦合传热机理、过冷大水滴结冰的非平衡凝固特性；第4章介绍了微观结构形成的热力学机理、冰形微观结构的分形定量描述方法、基于相场法的微观结构演化特性预测方法；第5章分析了结冰微观结构提取方法、分布特性、结冰微观结构三维建模方法；第6章介绍了基于热边界反演的结冰抑制能耗分析方法；第7章介绍了基于导热反问题的结冰强度在线监测方法探索研究；第8章为发展展望，简要展望了飞机结冰热力学研究领域未来的研究与发展。
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| 目錄：
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目录丛书序前言第1章 绪论 11.1 过冷水滴结冰物理机制与相变传热机理 11.2 相变复合传热特性及预测 41.3 结冰物理特性及定量表征 71.3.1 结冰宏观形貌特征 81.3.2 冰形细观组织结构 91.3.3 结冰特性定量表征 10参考文献 12第2章 飞机结冰的热力学与动力学机理 172.1 过冷水滴结晶的热力学机理 172.1.1 过冷水滴结晶的热力学条件 172.1.2 过冷水滴的撞击成核机理 182.1.3 结冰过程的晶体生长特性 212.2 过冷水滴结晶的动力学特性 222.2.1 降温速率对凝固特性的影响 232.2.2 异相形核对凝固特性的影响 262.2.3 二次结晶对凝固特性的影响 282.2.4 凝固条件对晶粒微观结构特征的影响 29参考文献 32第3章 飞机结冰过程的相变传热特性 343.1 无溢流条件下结冰传热特性的研究 353.1.1 结冰表面的热量交换过程 353.1.2 导热控制条件下的传热模型 363.1.3 计算与实验验证 423.1.4 冰层生长特性分析 463.2 溢流与相变耦合传热特性研究 483.2.1 溢流与相变耦合传热模型 483.2.2 溢流与相变耦合特性分析 533.3 考虑非平衡效应的过冷水滴凝固特性研究 573.3.1 考虑非平衡效应的凝固模型 583.3.2 过冷水滴非平衡凝固特性的数值分析 613.3.3 数值模型的实验验证 623.4 过冷大水滴结冰过程的传热传质特性研究 673.4.1 SLD结冰过程传热传质模型 673.4.2 SLD结冰特性影响因素分析 69参考文献 72第4章 飞机结冰冰形微观结构形成与演化 754.1 结冰特征的分形研究 754.1.1 冰形微观结构的分形特征 754.1.2 分形维数的计算方法及冰形的分形表征 784.1.3 冰形分形维数的物理意义 934.1.4 冰形分形维数的不确定性分析 934.2 结冰微观结构演化的相场模型及预测方法 944.2.1 冰形单晶生长特性预测 954.2.2 冰形多晶生长特性预测 98参考文献 101第5章 飞机结冰微观特性的定量表征 1045.1 飞机结冰微观图像获取方法 1045.1.1 结冰试验 1045.1.2 结冰微观图像采集 1045.2 飞机结冰微观结构提取方法 1065.2.1 图像分割方法 1065.2.2 变分图像分割方法 1075.2.3 高效求解算法 1115.2.4 背景去除的分割模型 1115.2.5 图像分割的不动点算法 1145.2.6 飞机结冰显微图像分割结果 1175.3 飞机结冰微观结构分布特性 1185.3.1 飞机结冰孔隙形态 1185.3.2 飞机结冰孔径分布 1195.4 温度对飞机结冰微观特性的影响 1225.4.1 微观结构数学建模 1225.4.2 微观结构数学模型分析 1235.4.3 结冰计算密度提出 1245.4.4 温度对孔隙分布的影响 1255.4.5 温度对计算密度的定量影响 1265.5 飞机结冰微观结构三维建模 1275.5.1 飞机结冰孔隙分布的基本假设 1275.5.2 飞机结冰微观结构的三维建模方法 1285.5.3 三维微观结构生成结果 1315.5.4 方法的验证及可靠性分析 1325.5.5 不同分辨率下的建模结果 135参考文献 136第6章 基于热边界反演的结冰抑制能耗分析方法 1396.1 结冰抑制能耗反分析模型 1396.2 外表面热载荷计算 1426.2.1 结冰特性计算 1426.2.2 结冰表面外载荷计算 1436.3 结冰抑制临界热载荷反分析方法 1446.3.1 反分析方法的建立 1446.3.2 反问题求解精度和抗噪性分析 1496.3.3 结冰抑制能耗的影响因素分析 153参考文献 157第7章 基于导热反问题的结冰强度在线监测方法探索 1597.1 基于超声波回波信号的结冰强度在线监测方法 1597.1.1 结冰强度在线监测的模型 1597.1.2 考虑温度影响的结冰强度在线监测模型和方法 1617.2 结冰强度在线监测方法的实验验证 1637.2.1 实验装置设计 1637.2.2 实验结果分析 163参考文献 165第8章 飞机结冰热力学研究展望 167
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