由于飞行器穿过云层时容易在表面结冰,为保障回收任务的顺利进行,需要全面分析结冰对回收着陆系统的影响。在此背景下,本文针对飞船回收着陆系统,采用数值模拟的方法模拟降落伞表面结冰情况。然后进行动力学建模,分析结冰对回收系统的影响。本文主要研究内容如下:1.根据国内外关于非流线型物体流场计算的相关方法,采用计算流体力学方法对降落伞流场进行计算。针对某环帆伞,分别建立了四分之一网格模型和周期性网格模型。然后采用商业软件Fluent进行计算,得到了环帆伞绕流流场分布和阻力系数。2.对流场中微小过冷水滴进行了受力分析,将水滴看作空气中分布的液态相,建立了水滴相控制方程,然后通过验证算例进行验证。求解水滴相控制方程,得到流场中水滴运动情况及环帆伞表面水滴收集系数,并计算不同直径的水滴在不同速度下运动情况,分析水滴直径和降落伞速度对环帆伞表面水滴收集系数的影响。3.根据对结冰过程的分析和国内外文献,对Messinger结冰模型提出改进,计算了机翼结冰情况并与试验进行了对比。计算环帆伞表面霜冰分布,得到了降落伞伞衣质量增量及气动特性变化情况。4.根据降落伞回收系统特点,建立了回收系统12自由度动力学模型。对返回器正常返回过程进行了仿真计算,得到了正常返回时物伞动力学参数。然后对结冰情况下回收系统进行仿真,并与正常返回时对比,分析结冰对系统的影响。本文研究为评估结冰对降落伞回收着陆过程的影响提供了一定的理论基础。文中的计算方法、动力学模型、流场和水滴计算结果等为回收过程的研究提供了参考。