飞机机翼积冰是一种严重影响航空安全的现象,它减小飞机升力、增大阻力、减小失速迎角,同时改变飞机的操纵和稳定性能。轻则影响飞行的安全性和经济性,重则导致机毁人亡的事故。机翼积冰研究的意义重大。本文数值模拟过冷大水滴飞行条件下的机翼积冰对翼型气动性能的影响,并结合前述数值模拟的结果给出了新的积冰强度界定方法。文章从安全性、经济性和航空业发展的需求等角度阐明机翼积冰研究的重要意义,通过收集研读大量论文和研究报告,归纳了国内外研究机翼积冰的三种方法(即飞行试验、冰风洞实验和数值模拟)及其前沿动态,对当前机翼积冰数值模拟研究的最新成果作了总结。分析前人研究发现过冷大水滴条件下的积冰对飞行影响尤为严重,因此本文提出过冷大水滴条件下机翼积冰的数值模拟问题,包括干净翼型和积冰翼型两种情况,之后建立物理模型,给出FLUENT求解该问题的方法。最后,全面分析了当前民航应对飞机积冰措施的不利之处。尤其针对飞机积冰强度的界定存在不足这一问题,以数值模拟为基础,提出了一种依据积冰对翼型气动性能影响严重程度来划分积冰强度的方法。作为例子,据角状光冰对NACA23012翼型最大升力系数的降低程度将其分为极强、强和弱三个等级。研究结果表明,FLUENT可以很好的模拟过冷大水滴条件下形成的积冰对机翼产生的气动性能的影响,它与风洞实验得到的结果较为吻合;过冷大水滴条件下形成的积冰导致飞机气动性能的衰减非常严重;当前飞机积冰强度报告存在不足之处,可以从积冰对飞机气动性能影响严重程度的角度加以改进。