沈 浩,韩冰冰,张丽芬

(1.中国民用航空上海航空器适航审定中心,上海 200335;2.西北工业大学 动力与能源学院,西安 710072)

0 引 言

航空发动机结冰是飞机安全飞行的一个重要隐患。发动机结冰轻则引起压气机失速、喘振，重则引起空中停车、发动机机械损伤，甚至导致灾难性后果。传统的发动机结冰是指发动机裸露表面的结冰[1]，如发动机整流帽罩、进口支板、导叶等，这些区域通常采用热空气[2-4]、电加热[5]或者热滑油[6]进行防冰，因此危害可提前预防。然而，发动机的压气机结冰不容易被探测，也无法提前预防，即使飞行员发现压气机结冰，也很难采取有效措施，因此其危害远大于传统的发动机结冰。一般认为经过风扇压缩后的空气温度会高于零度，因此发动机的压缩部件不会发生结冰。而近年来通过对多起发动机推力损失事件的研究[7]，人们发现低压压气机甚至高压压气机前几级都可能发生结冰，并且冰晶是导致压气机结冰的罪魁祸首[8]。冰晶导致的压气机结冰研究比传统的发动机结冰研究更为复杂，涉及的动力学及热力学问题更多。因此，冰晶导致的压气机结冰已经成为航空发动机领域面临的一个新的课题和挑战。

本文对冰晶导致的压气机结冰研究文献进行收集整理，分析目前的研究状况及研究中存在的一些问题，期望能够引起相关科研工作者的关注和重视。

1 冰晶的特点及危害

冰晶一般发生在6700 m以上具有强对流特性的云层中[9]，这一高度已经达到了液态水存在的上限，因此液态水含量几乎为零。……