题目：螺旋桨桨叶结冰机理的数值研究

飞机在结冰条件下飞行时，其螺旋桨的桨叶由于大气中过冷水滴的存在会积聚冰层。桨叶结冰后，破坏了表面的光滑,出现了附面层的紊流化，因而极大地增加了翼型阻力，使拉力特性变坏，效率降低。 本文介绍了某型螺旋桨在不同飞行状态和气象条件下，求解桨叶水滴撞击特性的数值方法。该方法对桨叶运动模型进行简化，在对绕桨叶运动的气流场计算的基础上，分别采用拉格朗日法和欧拉法求解水滴对桨叶的撞击特性参数。拉格朗日法先计算流场，然后计算水滴在流场中的运动得到水滴运动轨迹，进而确定水滴总收集系数，局部水收集系数以及撞击极限；欧拉法将空气和水滴都看成连续相，同时求解各相的控制方程得到各相速度场，通过fluent的UDF进行二次开发，得到局部水收集系数等水滴撞击特性参数。本文分别采用两种方法研究了某螺旋桨巡航状态以及爬升状态下桨叶水滴撞击特性参数以及水滴平均有效直径对水滴撞击特性参数的影响，得出了一致的结论，为桨叶防冰系统设计提供条件。