【摘 要】
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传统容冰气动力优化设计方法难以完全兼顾常规飞行和结冰状态对翼型几何特征的矛盾需求。依据前缘下垂变弯度的思路创新性地提出了一种能够有效协调和解耦翼型气动/容冰特性的解决方案。针对GLC305-944结冰翼型典型过失速状态，开展了基于IDDES方法的前缘下垂前后容冰特性对比分析研究，表明前缘下垂后结冰翼型失速特性显著改善，前缘吸力以压力平台形式恢复，分离泡形态由大尺度全局回流退化到冰角后方的局部流动结
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传统容冰气动力优化设计方法难以完全兼顾常规飞行和结冰状态对翼型几何特征的矛盾需求。依据前缘下垂变弯度的思路创新性地提出了一种能够有效协调和解耦翼型气动/容冰特性的解决方案。针对GLC305-944结冰翼型典型过失速状态，开展了基于IDDES方法的前缘下垂前后容冰特性对比分析研究，表明前缘下垂后结冰翼型失速特性显著改善，前缘吸力以压力平台形式恢复，分离泡形态由大尺度全局回流退化到冰角后方的局部流动结构，湍流脉动影响范围约束于前缘近壁面有限区域内。由于前缘下垂后冰角与当地壁面组成类凹腔形式特殊结构，剪切层失稳后生成的多尺度发卡涡系统经过短暂发展后，能够直接于壁面附近触发分离泡外部高速流动与内部低速回流之间的掺混融合-动量输运效应，有效促进了再附过程；因而导致时均再附点提前、混合层厚度降低、分离泡几何尺度减缩；这是前缘下垂变弯度改善翼型容冰特性的流动机制。
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开展结冰风洞过冷大水滴结冰试验验证现有混合翼设计准则。结冰风洞过冷大水滴结冰试验条件采用大、小水滴两种喷嘴组合喷雾实现了与冻毛毛雨水滴质量“双峰”分布曲线非常符合的过冷大水滴结冰环境模拟。以0.5 m弦长的NACA0012翼型为原始翼型，基于面向工程、面向适航的混合翼设计准则，通过求解Navier-Stokes方程计算翼面压力分布，以混合翼与原始翼型驻点位置和前缘吸力峰值尽可能重合为目标，在保证前
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飞机飞过云层遇到过冷水滴时，会造成迎风面积冰，从而影响飞机的性能，对飞行安全构成极大的威胁。电热除冰是飞机结冰防护的一种重要手段。本文建立了电热除冰计算模型、计算方法和非稳态导热模型。基于国家数值风洞风雷平台（PHengLEI），集成了非稳态电热除冰计算和非稳态导热计算功能。通过与主流商业CFD软件仿真结果和实验数据的对比，验证了导热和非稳态电热除冰程序的准确性。针对某飞行工况进行了电热除冰计算，
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