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本文围绕飞机部件的空中结冰特性和防冰装置设计问题展开研究.尝试了基于欧拉-欧拉法双流体耦合模型的多相流仿真计算手段,建立了以机身天线罩为例的飞机部件电热防冰系统设计的实用方法.在水滴撞击特性计算中使用了两相耦合的完整三维N-S方程和二方程标准k-ε湍流模型,以提高复杂外形条件下流场、水滴浓度场的计算精度;设计中引入了Langmuir云层水滴尺寸分布模型,并与采用单一平均直径的计算结果进行了对比;在水滴撞击特性的计算中,对包括二维圆柱、翼型以及三维圆球的算例与国外文献中的算例和试验结果进行了对比验证.对于真实部件的热载荷计算设计结果,与原先使用工程方法的设计结果以及部件的冰风洞试验结果进行了对比分析.设计完成的电热防冰装置,已经过了长期实际使用的考验.