针对直升机旋翼桨叶结冰问题,研究了结冰前后三维旋翼桨叶气动特性。基于多参考系模型建立了旋翼桨叶三维结冰数值模拟方法,对其中空气流场计算、水滴撞击特性计算、结冰生成计算和几何模型重构等步骤进行了介绍。以C-T旋翼为模型,计算分析了结冰对旋翼桨叶气动特性的影响。计算结果表明,结冰后旋翼桨叶升力降低、阻力增加,悬停性能下降明显。结冰破坏了桨叶各个截面原有的气动外形,导致涡的产生,使得截面气动特性恶化。

飞机结冰后,其气动特性与不结冰时有较大差异,失速速度及失速迎角发生较大变化,从而导致着陆特性发生较大变化。本文通过对某型飞机机翼不同结冰时间下的升力特性进行计算,并对相应结冰时间下的着陆特性进行计算分析,较直观的给出了机翼结冰对飞机气动力和着陆特性的影响,可以用于指导飞机机翼结冰条件下的飞行。