水滴石穿优秀作文（精选13篇）
弘毅山泉对从岩石缝中渗出的小水滴说：俗话说，如果一滴水穿透一块石头，你也可以穿透下面岩石上的一个洞。”小水滴被震惊了。对我来说，这怎么可能?”一棵老树听到了他们的对话，深情地对小珠子说：孩子们，不要担心，你只要以自己的速度放下它，耐心等待，你就会发现奇迹。”小水竹高兴地说：是吗?好吧，我试试。”
小水滴一直在滴。山泉和大树支持并鼓励它。但是一只鸟看见了，说：小珠，你在干什么?”小水竹说：我要把这块石头扔进一个洞里。”小鸟看了一眼小水滴，说道：只有你!我甚至不能切开我坚硬的口壳。我认为你应该停止一厢情愿的想法。小水滴有点沮丧，但是山泉和大树给了它坚定的眼睛，它立刻自信地对小鸟说：“对一个下定决心的人来说，世界上没有什么是困难的。只要我有信心，我一定会成功!”这只鸟立刻轻蔑地飞走了，嘴里念叨着：”这太愚蠢了。”
小水滴仍在不停地滴落。天空中的白云说这很愚蠢。地上的草说它很笨，各种各样的鹿、昆虫和动物都拒绝注意它。他们认为这简直太过分了。然而，小水滴忽略了它们。相反，当他们倒下时，他们感觉越来越强。就连岩石上滴答作响的声音也显得如此甜美。叔叔和他们旁边的山泉为此歌唱和鼓掌。他们像好兄弟一样默默支持它。
我不知道过了多少年，岩石上真的掉了一个洞。当你抬头看时，一大滴水落在岩石上，欢快地微笑着溅起水花。
一天，一群猎人来到了山上。他们看到岩石上的洞，惊讶地喊道：过来看看，水滴和石头都磨破了!”人们高兴地聚在一起，一个接一个地谈论它。赞美者听到了这些人的赞美，小水滴变得越来越有活力。
从那以后，人们感受到了水的力量，这是世界上最柔软和最弱的。水像无形一样柔软。当遇到山时，它会改变方向。当遇到双方时，它会改变自己的方式。当遇到圆圈时，它是圆的。它通常位于较低的位置。然而，它是最强大的。它能吹走枯萎和腐烂。它有向海洋倾倒山脉的潜力。它甚至可以对抗强者。它依靠自己的毅力和毅力。
因此，世界上的一切无论强或弱都无关紧要。你的心很坚强，你的.弱点可能很强，你的心很弱，你的力量可能很弱。
一、积沙成丘, 在阅读中提高文学素养
高水平的文学作品可以说是一个载体, 承载了作者丰富的情感和思想, 是作者写作理念的最直接的表现, 不同的文学作品拥有的个性和灵魂也是不同的, 例如《钢铁是怎样炼成的》中的主人公的坚韧不拔的精神, 《欧也妮葛朗台》中葛朗台的吝啬与自私, 高尔基《海燕》中的那种激情······这些作品能够让人获得各种不同的情感体验和审美经历, 可以说, 文学素养的基础都是来源于阅读与积累, 文学作品能够给予学生更加广阔的平台和空间去思考、去认识世界, 体味人生, 同时学生的思想也会因此更加富有内涵, 进而会直接体现在学生的写作之中。学生相对来说缺乏生活阅历和实际经验, 对于生活的感悟和体验也会因此不够丰富, 所以完全有必要建立一套科学可行的阅读机制, 让学生有充分的时间去接触优秀的文学作品。
以《别样的辉煌》为例, 其中一篇佳作就是作者深厚文学修养的体现和直接反映, 作者在文中将《恶之花》《洛丽塔》作为实例去解剖和分析“不一样的辉煌”, 而雨果和渡边淳一更是“信手拈来”, 作者在文中赞叹了世界上这种拥有别样辉煌而丰富的文化财产, 整个文章丰富而又有内涵, 作者的文学功底可见一斑。
然而, 每个学生是独立的生命个体, 拥有的阅读习惯和阅读品味也不尽相同, 所以在阅读机制的设计上需要的是个性化和人文化考虑, 例如设立流动读书角, 鼓励学生将自己收藏的书籍分享出来, 学生必然会带来不同的书籍, 积少成多, 图书角也会因此丰富而又有内涵。同时, 可以根据学生的具体情况帮助学生选择不同的书籍, 譬如文学修养较高和欠缺的学生所需要的阅读种类和阅读量也是不同的, 需要分类对待的。
二、积累经验, 在生活中点燃写作激情
俗话说, “兴趣是最好的老师”。学生的兴趣和写作热情是提高学生写作能力、激发学生写作欲望的原动力, 是作文练习中最为可贵的精神营养, 而兴趣来源于生活和实际, 没有对生活越来越浓厚的好奇心, 没有渐渐增多的体验和沟通, 也就不会有写作的激情和热情, 所以作文必须要和实际联系起来, 逐步激发学生的写作热情。
实际的生活体验有很多, 例如丰富的校园生活中学生之间的相互关心和扶持, 师生之间的相互尊重与沟通, 家庭成员之间的团结和关爱, 甚至学生与陌生人之间的友爱与理解, 这些生活中随处可见的点点滴滴都是生活经历的最直接的反映, 需要的是敏锐地去感悟和发掘。在《别样的辉煌》写作中, 其中一篇是这样描述的:“成就辉煌, 不一定要做一些轰轰烈烈的大事, 将点点滴滴的平凡小事积累起来, 也是别样的辉煌。”作者在文中受到一个乐于助人的平凡老人的触动, 从而得出了“平凡也是一种别样的辉煌”的感悟, 这实际上就是写作来源于生活、回归于生活的反映。
三、积累情感, 在感悟中提高情感修养
对高中作文教学的认识往往存在这样一个误区:写作就是对写作方法和模式的运用, 甚至有照搬范文的现象发生, 然而写作, 不仅仅是写作技巧的掌握, 需要表现思想和情感, 将写作当成一种表达和讲述的手段, 而不是目的, 这时就需要真正触动学生的心理世界, 让学生真正有动力和欲望来在写作中获得真实情感的宣泄。
在《别样的辉煌》写作中, 有的学生利用自己独特的思维, 发表了“别样的残缺美本身就是种辉煌”的观念, 这是学生不一样的思维的直接反映。在文中, 作者提到了“海伦·凯勒”、“贝多芬”, 并将这些杰出的人作为自己思想的案例来解析, 另辟蹊径, 全文新颖独到而又富有寓意。学生的审美和体验不是短期之内可以养成的, 需要的是真正的心灵震颤和思想碰撞, 需要的是开阔的视野和平台, 这时教师的鼓励和信任是最好的催化剂, 学生只有得到教师的认可, 才有更高涨的热情去体验、去感悟、去思考。
然而, 情感的体验和积累也不是短期的, 学生之间长期的相互交流、师生之间的有效沟通都是必要的, 因此, 可以开设例如“读书豆瓣会”、“心灵鸡汤”之类的读书分享小组, 或鼓励学生写心得体会、读书小记, 让学生在这种长期的精神与精神交流之中获得丰富多样的情感体验, 进而升华自己的情感, 获得文学审美上的提高。
这篇课文主要讲了：安徽广德太极洞里的水滴滴穿了石块，和古今中外成就事业的三位名人，还用雨水和水滴进行了比较，突出了水滴(成功者)的专一，持之以恒;雨水(失败者)半途而废、三心二意的特点。
跟着妈妈一起细细回味过课文后，我更深一步的了解了作者要表达的，要教给我们的道理。我们明白了：课文中的水滴是因为锲而不舍地滴在同一个地方才使得滴穿了石块的;李时珍是不懈努力了二十几年才写出了药学巨著《本草纲目》的;爱迪生是因为他毕生孜孜不倦的研究才拥有了一千多项发明专利权;齐白石老人也是因为他每天坚持作画三副，技艺才达到了炉火纯青的境界。
这些获得成功的人们都有一个同样的精神――持之以恒。我想，只要我们能够做到这四个字，就能够像他们一样取得成功。
到了初中以后，我们学习了物理，了解了物质的结构，我才明白水滴石穿”是真的有可能，只不过需要漫长的等待。
水滴石穿”在大多数人看来都是来形容坚持不懈，百折不挠的精神，但是在我眼中水滴石穿”等同于黑马”，等同于异军突起”。
水滴一直都是以渺小无力的形象示人，没有人能想到这样的一个形象，最终却在巨人”的身上打了一个孔，不就像黑马吗?一直不被看好，但有一天突然一鸣惊人;不就像异军突起吗?一直偏离主流，但有一天突然走上正轨，震惊四座。
那是个星期六的晚上，妈妈带我到中心广场散步，广场上的人可真多啊。小孩子有的嬉戏玩耍，有的跑来跑去，大人们有的在树下乘凉，有的专心致志地下棋，还有的在散步。尽管人很多，但我完全被人群中一位老爷爷吸引住了。他正聚精会神地用一支一米多长的毛笔写字呢——飞流直下三千尺，疑是银河落九天。一笔一划写得飘逸洒脱，极有韵味。“好漂亮啊!”我啧啧称赞。
我跃跃欲试，想与老爷爷PK一下，一“笔”高低。但我的字写得歪七扭八，像虫子在爬。“真是糟糕透了!”我羞愧地说。“孩子。”老爷爷对我说，“爷爷练书法已经有20多年了。你只要肯用工夫，水滴石穿，一定能写好字!”我连连称是，又拿起笔练起来，一遍又一遍，字体比原来好看了许多。尽管手腕有些酸，有些痛，但我还是很高兴。
噪声污染和空气污染、水污染一样,被称为当今的三大污染。而人类对空气污染和水污染的关注度不减的同时,也开始重视噪声污染的问题。因为噪声污染的问题是真实存在于我们的日常生活中的。水噪声顾名思义就是由水产生的噪声,广义来讲是指一切与水体有关的噪声;狭义来分有很多种,按规模分为海洋噪声和河流噪声、按形式分为水体自然状态的噪声和人为水工建筑物的噪声,等等。长期以来,水噪声污染并未得到广泛的关注和足够的重视,但其负面影响已经逐渐进入我们的视野,如海洋噪声对海洋生物的影响、泄水建筑物下泄水流产生噪声会影响附近居民的身心健康,等等。目前对水噪声的研究还很薄弱,这就需要我们通过模型试验来探索。
2. 试验设备及方法
2.1 试验设备
直径为30cm高为20cm的圆柱形水槽;20ml胶头滴管;AWA6270A噪声频谱分析仪;直尺。
试验在密闭环境下进行,背景噪声值见表1。
2.2 试验方法与内容
将圆柱形水盆注水至高18cm深,用胶头滴管吸满水,以不同高度滴入水盆中;用A W A 6 2 7 0 A噪声频谱分析仪测量并记录10s内Leq值。
L e q定义为:在声场中的某定点位置,取一段时间内能量平均的方法,将间歇暴露的几个不同的声级噪声,用一个在相同时间内声能与之相等的连续稳定的声级来表示该段时间内噪声的大小,这种声级称为等效连续声级。可由下式表述:
A声级变化的瞬时值[dB(A)]
本次试验中使用的A W A 6 2 7 0 A噪声频谱分析仪可直接测量L e q值,不需要计算。
3. 试验结果与分析
3.1 试验结果
经多次测量取平均值,所得结果见表1。
3.2 leq值变化规律分析
3.2.1 水滴噪声变化规律图
水滴数据的散点图如图1所示。
通过散点图可以看出,呈现曲线变化;而且随着距离增大,噪声值逐渐增大,40cm以后增幅较大。
3.2.2 曲线拟合
分别用二次函数、三次函数和指数函数拟合这些实验点据。结果如图2所示。
图2中三次方程的曲线对观测量的拟合稍好一些,而且通过对统计量的分析与研究表明:
(1)比较三个模型的修正值R 2值。二次模型的R2=0.966,三次模型的R2=0.975,指数模型的R2=0.869。由此可以判断,拟合最好的是R 2值最大的三次模型。
(2)方差分析的F值概率均小于0.001,因此比较F值。二次模型的F=98.687,三次模型的F=136.109,指数模型的F=53.002。其中F值最大的为三次模型。
所以最佳的方程为三次方程,即:
4. 结论
(1)水滴的噪声与垂直距离呈现曲线变化;而且噪声值增幅逐渐变大。
星期天的早上，我早早地起了床，想一口气把《水滴石穿》背出来。打开书，我先瞄了一眼古文字数，哈哈!才这么几行，难不倒我!于是，我学着古人的样子，摇头晃脑地读了起来。可是，一切都出乎我的意料：一会儿字不认识，一会儿语句读不通顺，一会儿平翘舌音绕不过来，磕磕绊绊总算一遍读下来了。这怎么背呀?我哭丧着脸再也没有信心背下去了，觉得太难了，一点都没意思。
这时候，妈妈从厨房里走了出来，好像已看出我的心思，心平气和地对我说：“陈倩，第一次接触古文是有点难，但你要知道万事开头难。首先得要让自己心静下来，要学会不急不躁，并认真理解古文的意思，然后就会读通顺会背了。”听了妈妈的话，顿时，我那颗气馁的心又再次鼓起了勇气。半个小时以后，我终于能十分流利地把《水滴石穿》有感情地读了下来。第二天，当我再次拿起古文时，就直接背了出来。哈哈，真是功夫不负有心人啊!
背古文让我感受了古文的博大精深，也让我明白了“只要功夫深，铁棒就能磨成针”的真正含义了。
爱迪生钟情科学，不畏挫折，终于拥有了电灯等一千多项发明，受人景仰;齐白石酷爱书画，苦练不息，终于成为著名的现代书画家，硕果累累……其实，现实生活中具有“滴水穿石”精神的人又何止这两位呢?
就拿一生坎坷、屡遭挫折的音乐家贝多芬来说吧。正当他在事业上大显身手时，却不幸耳聋了，这对视音乐为生命的人来说，是无比沉重的打击。但他并没有向命运低头，而是发自内心地呐喊：“我要扼住命运的喉咙!”他克服重重困难，通过感受自己身体的振动来体验音乐。更加忘我地刻苦练琴，一直练到手都发烫了还不肯停下，只是在冷水里浸一浸，继续坚持练习……最终贝多芬把握住了命运的咽喉，创作了闻名世界的曲子，成了划时代的伟大音乐家。从18起，在贝多芬人生最后的十年中，在耳朵全聋、健康状况恶化和生活贫困_、精神上受到折磨的情况下，他仍然以巨人般的毅力创作了《第九交响曲》，总结了他光辉的、史诗般的一生，并展现了人类的美好愿望。还有“书圣”王羲之、国画大师潘天寿、“宇宙之星”霍金等，他们都是因为具有这种“滴水穿石”的精神，才取得无比辉煌的成就!
我同样也体验过、感受过“滴水穿石”的精神给我带来的成功和喜悦。原来，我的作文每次只能写一点点，文章中没有一点儿好词好句，语文老师给我的点评也通常是“合格”或者“重写”，但我并没有因此而灰心，而是一如既往地刻苦努力着。后来，妈妈又把我送到辅导班去练习写作，在课余进行积累。虽然这期间也有过一些波折，我也几度想要放弃，但为了把作文写好，还是咬牙坚持下来。现在，我的作文不仅多次获得老师的表扬，还在班里作为范文供同学们欣赏。作文就像我的朋友一样变得亲切起来，成了我生活中不可缺少的一部分。
目前, SLD结冰预测的研究主要有两个方向。一是考虑通过分析水滴碰撞翼面前的动力学行为-变形破碎[6]的特征, 体现SLD撞击前的动力学特征对收集率的影响, 提高收集率的准确度。另一个是通过考虑水滴在碰撞过程中的飞溅损失[7]和水的流动特征[8], 加以分析水滴撞击特征对收集率的影响。这两个研究方向的共同特点是通过提高收集率准确性, 以提高SLD冰型预测的能力。
虽然通过对收集率的修正, 现有的SLD结冰预测研究相比之前已有了较大改进, 但预测结果与实验冰型仍有较大差距。Tan利用泰勒类比模型 ( TAB) 模拟SLD在机翼前缘的破碎过程[9], 初步体现了SLD撞击翼面前的破碎过程; 但模拟结果在翼型驻点附近以及驻点后部区域都与实验冰型有较大差距; 张辰利用VOF方法分析了SLD的两种破碎特征, 提出了多因素破碎判定模型 ( MEB) , 对翼型驻点附近区域积冰量的预测有了明显改进, 但对驻点后部区域积冰量的模拟改进仍然不足[10]。在结合Cranfield大学大量常温水滴的机理实验的基础上[11], Tan提出了基于水滴飞溅损失率的WSU飞溅模型[12], 而加入了WSU模型的LEWICE3. 0 对SLD结冰的冰型预测相比LEWICE2. 0 更为准确, 但其对翼型驻点附近积冰量的预测仍与实验冰型有较大差距[13]。
SLD与翼面的碰撞过程直接影响翼面的积冰冰型, 正确认识SLD的碰撞-结冰过程是模拟SLD积冰的必要条件。当前, 对SLD碰撞-结冰收集率的修正都认为SLD撞击固壁结冰时, 结冰点就在碰撞点, 忽视了SLD碰撞-结冰过程中出现的水滴扩散和流动现象对收集率的影响。水滴的扩散和流动直接影响翼面各点收集到的水量, 进而影响翼面的结冰收集率。而在目前广泛采用的收集率模型中, 均难以体现SLD的这两个特征。
考虑到SLD碰撞-结冰过程中的扩散及流动效应, 在不同过冷度的条件下, 通过对单个SLD撞击金属铝表面的实验, 研究SLD的碰撞-结冰过程, 并提出了一个考虑环境及SLD特征因子的收集率分布经验模型, 应用于二维翼型积冰模拟, 分析了在SLD条件下的积冰特征。
1 实验研究方法及结果分析
1. 1 实验设备及实验过程
实验在最低温度为-22 ℃, 最高风速为38. 5 m/s的冰风洞中, 采用SLD发生装置[14]喷出粒径为150 ~ 800 μm, 温度为-18 ~ 0 ℃ 范围的过冷水滴, 进行了SLD碰撞铝表面的结冰实验。
图1 是整个实验系统的示意图, 实验过程如下:
( 1) 开启冰风洞, 使冰风洞内部温度、风速稳定到实验所需温度和风速。
( 2) 开启SLD发生系统, 使其喷出实验所需粒径和温度的SLD。
( 3) 采用高速摄像机记录整个SLD碰撞-结冰过程。
1. 2 实验结果分析
1. 2. 1 SLD碰撞结冰过程
研究发现, SLD碰撞固壁表面有两个阶段, 一个是SLD的碰撞-扩散阶段, 二是过冷水的回缩-结冰阶段。
图2 展示了SLD的一个典型的碰撞-结冰过程。其中SLD的粒径为788 μm, SLD的过冷度为14. 1 ℃, 碰撞速率为17. 4 m/s。
( 1) SLD碰撞-扩散。SLD的碰撞-扩散是整个SLD碰撞-结冰过程的第一阶段, 图2 ( b) 、 ( c) 展示了SLD的一个完整的碰撞-扩散过程。SLD的碰撞-扩散过程非常短, 一般少于300 μs。
( 2) 过冷水的回缩-结冰。过冷水的回缩-结冰是整个SLD碰撞-结冰过程的第二阶段, 图2 ( d) ~ 图2 ( i) 展示了一个完整的回缩-结冰过程。相对SLD的碰撞-扩散, 过冷水的回缩-结冰过程比较长, 一般在5 000 μs以上。
1. 2. 2 过冷水的回缩-结冰的两种形式
不同条件下, 过冷水有两种回缩-结冰形式, 一种是过冷水在其回缩完全后才完成结冰, 如图3, 其中SLD的粒径为788 μm, 过冷度为6. 3 ℃, 碰撞速率为17. 4 m/s; 另一种是过冷水在其还未回缩完全时就完成结冰, 如图2 ( d) ~ 2 ( i) 。
当过冷水分别以这两种形式回缩结冰时, 其最终冰型影响范围di相差很大。 如图2 ( i ) 与图3 ( f) , 虽然两个例子中SLD的粒径都为788 μm, 碰撞速率都为17. 4 m/s, 但由于采用的是两种不同的回缩-结冰形式, di有很大差别, 图2 ( i) 中, di= 3478 μm, 与图3 ( f) 不同。
1. 2. 3 过冷水两种回缩形式的判定
过冷水在回缩过程中是否发生结冰直接影响最终冰形。为确定SLD碰撞-结冰后的影响范围, 需要对过冷水回缩过程中是否完成结冰进行判定。本文采用SLD的粒径d0, 碰撞速率v和过冷度 ΔT来确定是否结冰的边界, 其中v和过冷度 ΔT由雷诺数Re表征。其中雷诺数如下:
图4 表示在雷诺数Re和过冷度 ΔT共同作用下, 过冷水在回缩过程中是否完成结冰的情况。对边界线进行线性拟合可得边界线方程为
( 1) 当Re < 15 992 ~ 744. 4ΔT时, 过冷水在回缩结束后才完成结冰。
(2) 当Re≥15 992-744.4ΔT时, 过冷水未回缩完全就完成结冰。
1. 2. 4 过冷水的流动
SLD碰撞到倾斜固壁表面时, 伴随SLD的扩散、回缩还会出现水滴流动现象。图5 展示了一个典型的流动过程。其中SLD的粒径为375 μm, SLD的过冷度为6. 3 ℃, 碰撞速率为15 m/s, 碰撞角为60°。
如图5 ( a) , 当SLD碰撞倾斜表面时, SLD的碰撞点在A点, 而当SLD的碰撞-结冰过程结束后, SLD的最终驻留点则在B点, 如图5 ( d) , 其中A、B两点的距离就是SLD的流动距离Ls。
2 收集率分布经验模型 ( CED)
模型假设直径为d0的SLD碰撞在壁面A点, 则A点附近区域的各单元的冰收集率, 即各单元冰占总冰量的比例应满足一定规律。本模型的核心在于确定单滴SLD碰撞点A附近各单元的冰收集率。
2. 1 SLD碰撞-结冰后相对碰撞点的冰型分布
根据实验所测得的SLD碰撞-结冰冰型, SLD碰撞-结冰后冰型有两种情况, 如图3 ( f) 和图2 ( i) 。图6 ( a) 和图6 ( b) 分别是两种情况的简图。实验中发现, 过冷水在过冷度较小的条件-小于8 ℃ ( 即温度高于-8 ℃) , 最终冰型如图6 ( a) 所示, 而当过冷水过冷度较高-高于12 ℃, 最终冰型如图6 ( b) 所示。在现实环境中, 飞机遭遇的SLD结冰环境过冷度都比较大, 如NASA Glenn中心某冰风洞的实验工况下, 过冷度都在19 ℃ 以上, 因此现实条件下SLD碰撞-结冰后的冰型多为图6 ( b) 所示的情况。
为简化模型, 采用了接近图6 ( b) 所示冰型的模型, 认为单滴SLD碰撞到试验件表面时, SLD碰撞-结冰后的最终冰型为上表面平行于试验件表面的圆柱体。如图7 所示, 图7 ( a) 为侧视图, 图7 ( b) 为垂直于倾斜表面的视图, θ 为SLD碰撞角, A为SLD与固壁表面的初始碰撞点, B为SLD结冰后的冰型中心, A、B两点的长度即为SLD的滑移距离, 而冰型直径di即是SLD结冰的影响范围。
以碰撞点A为原点, 求解冰型体积积分, 有
同时, Vi也可由碰撞前SLD的体积确定, 即
式中, Vi表示SLD碰撞—结冰后冰型体积, di表示SLD碰撞-结冰的影响范围, 即冰型直径, h表示冰型高度, Su表示圆柱体冰形上表面面积, Ls表示SLD的流动距离, φ 表示飞溅损失率, V0和d0分别表示碰撞前SLD的体积和粒径。
本文的收集率分布经验模型要应用于二维翼型积冰模拟, 因此要将三维模型转化为二维模型。转化过程中要遵循以下两个原则, 如图8 所示。
( 1) 结冰影响范围di不变。
( 2) 沿着di上每部分冰量占总冰量的比率不能变。
三维冰型中冰的总体积为Vi, 第n部分冰的体积为Vin, 而转化为二维冰型后, 冰的总面积为Si, 第n部分冰的面积为Sin, 则有
根据以上两个原则, 可以唯一确定转化后的二维冰型。
当三维模型转化为二维模型后, 其整个冰型分布如式 ( 7) 。
2. 2 分割冰型求取收集率分布
如图9 所示, 将二维冰型平均分割成N个单元, 单元基准宽度为200 μm, 则单元数N由下式确定:
碰撞点A所在单元的左侧的单元数P为
用 ω ( - p + z) 表示第z个单元的收集率, 则SLD碰撞-结冰收集率分布模型如下
式 ( 10) 中Sz表示第z个单元对应的冰含量, N和P分别由式 ( 8) 和式 ( 9) 确定。当- p + z < 0 时, 收集率对应的单元在碰撞点A左侧; 当- p + z = 0 时, 收集率对应的单元为碰撞点A所处单元; 当- p + z >0 时, 收集率对应单元在碰撞点A右侧。
本模型的关键在于求取di和Ls。
2. 3 SLD结冰影响范围di
由实验结果分析可知, 结冰影响范围di在不同碰撞条件下其值不同, 主要分为两种情况:
(1) 当Re < 15 992 - 744. 4ΔT时, 过冷水在回缩结束后才完成结冰, 此时di与相同水量的SLD静止与试验件表面时的直径一致。
( 2) 当Re < 15 992 - 744. 4ΔT时, 过冷水未回缩完全就完成结冰, 此时di与SLD碰撞扩散的最大直径 γ 存在一定关系。
2. 3. 1 SLD静止于试验件表面时的直径
试验件表面的材料为铝, 而水与铝的接触角 α为70°, 图10 表示SLD静止于铝表面时的状态, 本文中认为此时SLD的状态为球体的一部分, 进而可求得:
应用前人的研究结果来确定飞溅损失率φ[12,15,16], 有:
2. 3. 2di与SLD碰撞扩散的最大直径dm的关系
当过冷水在回缩过程中开始结冰时, 结冰影响范围di和SLD的最大扩散直径dm存在一定关系。
图11 表示di/ dm随过冷度 ΔT的变化趋势。对实验数据进行二次曲线拟合有
由于过冷水是在SLD的碰撞-扩散过程后才出现结冰, 因此有di≤ dm。 本文中, 认为 γ ≥ 1 时, di= dm。 因此有:
2. 3. 3 SLD碰撞扩散的最大直径dm
SLD碰撞-扩散的最大直径dm由SLD粒径d0和碰撞速率v决定,
图12 表示dm/ d0随Re的变化趋势, 对其进行二次曲线拟合可得:
综合以上分析可得
式 ( 17) 中, 飞溅损失率 φ, 雷诺数Re, 无量纲系数 γ和SLD最大扩散直径dm分别由式 ( 13) 、式 ( 1) 、式 ( 14) 和式 ( 16) 确定。
2. 4 过冷水流动距离Ls
SLD碰撞-结冰过程中的滑移距离Ls与SLD的粒径d0, 碰撞速率v, 碰撞角度 θ 相关, 本文采用SLD的最大扩散直径dm来表征d0与v的影响, 通过结合cosθ 来确定Ls。
图13 表示Ls随dmcosθ 的变化趋势。对其进行线性拟合可得
式 ( 18) 中 θ 为SLD的碰撞角, dm由式 ( 16) 确定。
2. 5 CED模型
综合以上分析, 可以得出SLD碰撞-结冰的收集率分布经验模型为
式 ( 19) 中, SLD碰撞-结冰影响范围di由式 ( 17) 确定, 流动距离Ls由式 ( 18) 确定。在获得SLD粒径d0, 碰撞速率v, 过冷度 ΔT的条件下即可求得SLD碰撞-结冰后冰型影响范围di内, 相对碰撞点的不同区域的冰收集率, 即收集率分布。
3 二维翼型积冰模拟
3. 1 积冰模拟流程
采用MEB模型对过冷水滴的分裂轨迹进行计算, 再利用WSU模型修正水滴的碰撞损失, 当d0≥50 μm时, 采用WSU模型加入CED模型进行水滴的撞击修正。
图14 是翼型积冰模拟的流程图, 本文的核心在于采用CED模型修正SLD碰撞点附近的结冰收集率分布。其基本流程如下
( 1) 流场计算。
( 2) 粒径分布及运动轨迹计算。采用拉格朗日法计算水滴相运动轨迹, 计算水滴阻力系数和运动特性[17], 粒径计算采用MEB模型[10]。
( 3) 翼面撞击及水滴收集计算。由飞溅模型计算飞溅损失率, 通过判定水滴粒径是否大于50 μm决定是否考虑加入CED模型进行撞击修正。根据对CED模型的分析, CED模型撞击修正过程如下:
①确定SLD碰撞-结冰影响范围di;
②确定SLD的流动距离Ls;
③修正SLD碰撞-结冰后影响范围di内各个区域的冰收集率。
( 4) 传热结冰计算及外形重构。以Myers模型[18]为基础, 参考边界层流动传热理论, 计算表面相变的结冰传热量, 再利用动网格重构翼型表面[19]。
3. 2 积冰模拟结果分析
本文将CED模型与MEB模型和WSU模型结合应用于NACA0012 翼型的积冰模拟, 并将在不同条件下的模拟结果与实验冰型以及其他模拟结果进行了对比, 分析了该模型的有效性。模拟计算条件选择了NASA Glenn中心某冰风洞的实验工况, 参见表1。
图15 表示了表2 中3 个算例的冰型模拟结果, 同时也展示了实验冰型、采用WSU模型的LEWICE3. 0 模拟冰型以及联合采用MEB和WSU模型的MEB模拟冰型。
算例1、2 是典型的大粒径过冷水结冰, 算例1中SLD有较大的碰撞速率。LEWICE3. 0 无法准确模拟翼型驻点附近区域的积冰, 而采用MEB模型的模拟不能准确反映翼型驻点后部区域的积冰。采用MEB模型模拟积冰时, 没有考虑SLD碰撞-结冰过程中水滴的扩散、滑移, 因此冰主要堆积于翼型驻点附近, 而在驻点后部的积冰较少。而在加入了CED模型后, 积冰模拟在驻点后部有了较大改进, 其在驻点附近及驻点后部区域都能较好的与实验冰型符合。
算例3 是水含量较低、粒径超出FAR25 附录C范围不大的SLD成冰。相比采用MEB模型的模拟结果, 加入了CED模型的模拟冰型与实验冰型符合较好, 能更好的反映翼型驻点后部区域的积冰, 但在相比算例1、2, 模拟冰型与实验冰型的符合度有所下降。
综合算例1、2、3, 把CED模型应用于成冰模拟后, 结合MEB破碎模型与WSU飞溅损失模型, 新的模拟结果相比之前有了较大的改进, 且新模型更适用于SLD粒径较大的情况。
4 结论
本文在实验分析单个SLD碰撞-结冰过程的基础上, 提出了考虑水滴扩散、滑移的收集率分布经验模型, 并将模型应用于二维翼型积冰模拟。主要结论如下:
( 1) 单个SLD的碰撞-结冰过程分为SLD碰撞-扩散和过冷水回缩-结冰两个阶段, 在这一过程中会出现SLD的扩散和流动现象, 影响碰撞点附近的结冰收集率分布, 且这两个现象随着SLD粒径的增大而更加明显。
( 2) CED模型改进了模拟SLD碰撞-结冰忽视水滴扩散及滑流效应的不足, 提高了翼面结冰收集率分布的精度。
从上了初中，我们每天都会写一篇随笔。而我从开始至今，从未间断。从开学到现在，已经有四个月了，算下来差不多有120天了，而我也恰好写了120篇习作。发公众号的篇数位列全班第一！
对我来说，每天一篇随笔，是一种习惯，一种乐趣。虽然有时会经历写作瓶颈期，但只要一直写，一直练，再长的瓶颈期也会顺利度过的。但有些人却被这瓶颈期打败了，从此放弃了写作。但他们不知道，失败也是成功的首要条件。在这里，我要向所有人说一句话：滴水能把石穿透，万事功到自然成！
另外，学习上也是如此，尤其是数学。上了初中，数学的难度虽然没有没怎么加大，但却十分考验人的思维。有时在课上，如果讲一节比较难懂的课时，有的人可能听不太明白，做习题来有些困难；有的人干脆不听了，题也不做。回到家后，对这节课内容一问三不知，那学习效果就会大打折扣了。
所以，我们要从预习做起。如果写完作业后，时间没有太晚，你完全可以拿出书通读一遍下节课的内容，并尝试着做一下课后的习题。如果你都能做对，那么第二天上课就轻松多了。如果你遇到了一些问题，那就得带着问题去听课了。当然，这也并非坏事。
我现在也是如此。前一段学习新课时，我每天都是这样，听课的效率自然大大提高，做起题来也就得心应手了。
石头上面有许多洞，个个都是那么深，那么密，有的地方竟已经穿了，这究竟是怎么回事呢?
我又观察了一会儿，山上有许多水滴滴到石头上，父亲说：“其实，这只是快普通的石头，经过常年水滴滴到石头上，而形成了这些洞，你知道这个现象可以用什么来形容吗?”
我摇摇头，不解地望着父亲。
父亲说：“水滴石穿，非一日之功，说的就是此景，它告诉我们做什么事只要肯努力，坚持不懈，没有什么可以难倒我们，就是温柔的水滴也能将坚硬的石头滴穿。”
我若有所悟地点点头，抬头望去，岩石上长着一棵桃树，枝丫不多，却花团锦簇，引来了不少勤劳的蜜蜂在她身边上下飞舞。岩石上一颗颗晶莹的水珠滚落下来，正好滴在石头上，我想：先前这块石头也一定是光滑平整的，正是有了这小水滴日复一日、年复一年的执着，才让这块石头为他敞开心扉。
有一天，我做数学题时怎么也做不出来了，当我正准备放弃时，突然又想起了父亲的话：“滴水可以穿石，只要我们肯努力，坚持不懈，没有什么可以难倒我们。”于是，我拿起笔又想，并不断地演算，一遍、两遍、三遍……果然，功夫不负有心人，我做出来了!
爸爸经常用“水滴石穿”的典故来激励我，他教育我：做任何事都要坚持不懈，持之以恒。相信大家都听到过这句话。渺小的一滴水既不能生津止渴，也不能洗衣做饭， 更谈不上什么威力了，但它可以滴穿顽石。古人云：“水滴石穿，非力使然， 恒也。”这是目标专一，日久天长，持之以恒的结果。
初听爸爸讲这个故事，觉得是一件奇妙不可思议的事，随着年龄的增长，才慢慢明白爸爸讲这个故事给我的启示，对我的用意。 上小学前，爸爸妈妈让我学东西，我常常三天打鱼两天晒网，都不能持之以恒，怕苦怕累坚，持不下去。四五岁时，爸妈让我学跆拳道，刚开始学的时候很兴奋，觉得穿着跆拳道服很神气，但越到后来，就越觉得枯燥、乏味、没劲，每天都要跑步，高抬腿……太苦太累了，最终只能放弃。后来看别人滑冰很漂亮，又去学滑冰，因为怕摔，最终也没有坚持下去，结果什么都没学好。
上小学后，爸妈为了提高我的艺术修养，让我学起了钢琴。其实学琴也是很苦很枯燥的一件事，特别是练新的曲目时，更觉得枯燥乏味，老是想放弃。这时爸爸会在旁边不断地鼓励我，让我坚持，教我方法，让我一条一条、一点一点地练，终于有一次，爸妈带我去参加亲戚的婚礼，让我有次表演的机会，舞台上有一架钢琴，好像上天特别为我准备的，我自告奋勇上台表演了一首刚练完成的曲目，我的`琴声博得了热烈的掌声。我用于尝到了刻苦练琴的甜头。这件事更促使我在以后的日子勤奋刻苦地练琴。功夫不负有心人，我在三年级也终 于获得了钢琴四级证书。
有一天，忧忧愁愁望着天空中自由飞翔的鸟儿们，投出羡慕的目光，就大声地对太阳公公说：“太阳公公，您能不能带我到太空中去玩一玩呢?太阳公公说：“没关系，只要你愿意，我随时都可以帮忙，不过你要很久才能回到家乡。”说完，太阳公公的温度立马就升高了，小水滴忧忧和愁愁手牵着手，闭上眼睛，耳边只听见呼呼的风声，只感觉到自己的身子越变越大，越来越轻，过了一会儿，它睁开眼睛一看，吓得一身的冷汗，不小心掉在了一块大大的云朵上。自己飞到距离太阳公公越来越近了，离故乡也越来越远了，往下一看，是一望无际的郁郁葱葱的大地，美丽极了，偶尔还有几条白色的带子，忧忧和愁愁问太阳伯伯：“那是什么呀?”太阳公公说：“那是长江与黄河!”怎么在太空中看这两条河流这么的小呀?忧愁在太空中玩累了，于是想回家，于是云朵姐姐帮助给他们做了一个临时的大大的滑滑梯，他和其它的兄弟姐妹们抱成了一团，变成了雪花，在云朵上，风上清清一扬，把云朵上的雪花吹了下来，
它们随着寒冷的北方，沸沸扬扬地落了下来，落到了黄河边，变成了雪花，它们看见了许许多多的小孩子穿着五颜六色的衣裳，在外面望着天空，看见美丽的雪花落下来，高兴极了，拍着小手，小孩子用这些雪堆雪人，打雪仗，天越来越冷了，于是这里被有商机的人发现，就在这里建立了一个临时滑冰场，人们都到这里来滑冰，这里变成了一个旅游游乐场，忧忧和愁愁说：“这里真是太热闹了，我们就在这儿安家落户吧!”忧忧和愁愁每天开开心心地生活着，它们俩再也不叫从前的忧忧愁愁了，而是改名叫“快快乐乐”了。
春天来了，小水滴开始融化了，太阳公公又把它们带到了天空，变成了雨落下来，落到了大地，他们滋润着万物，于是大地发生了奇妙的变化。土地湿润了;大地小草变绿了;小花盛开了;大树茂盛起来了;田野里的庄稼变得绿油油的;小河里又流淌着清清的水，小鱼儿蹦跳着回到了家园;小动物们唱起了欢快的歌儿，在草地上做起了游戏;小朋友们咕咚咕咚地喝着甘甜的水，痛痛快快地洗起了澡……大地到处是一片春意盎然，生机勃勃的景象，到处都是欢声笑语!
