_飞机结冰对于飞行安全的重大危害分析
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［责任编辑：王洪泽］
126 科技视界 SCIENCE & TECHNOLOGY VISION
融化；风挡玻璃则通过玻璃上的金属涂层加热。 同时，德国科 研人员 2007 年研制出一种鱼蛋白 涂 料 ，涂 在 飞 机 机 翼 表 面 ， 可有效地防止飞机在高空飞行中结冰。
飞机结冰在飞机飞行过程中全年都容易出现，特别是夏 季，大气中含水量偏高。 飞机结冰严重威胁飞行安全，为了保 障飞行安全，飞机在地面停靠时一定要做到严格防冰，净形 状态起飞，空中飞行时严格执行防冰除冰程序，确保运行全 程的飞行安全。 S
4 飞机积冰现有的处置措施
在寒冷环境中的飞机在起飞前需接受除冰防冰处理，通 常做法是使用机场除冰车对飞机机身、特别是机翼喷射除冰 液，化学除冰，使用防冻液喷洒到防冰表面进行防冰或除冰。 但客机除冰防冰方式有多种，除化学除冰外还有发动机热气 除冰、电热除冰。 气热防冰中喷气飞机的热气源引自发动机 压气机，活塞发动机则要用加热器加热空气，把热空气通过 导道送到需防冰的部位防止结冰。 气热防冰用于机上防冰面 积较大的部位，如机翼前缘、尾翼前缘、发动机进气道前缘。 电热防冰主要是利用电阻把电能转化为热能进行防冰。 主要 用于面积较小、又较为突前的部位。 如空速管和风挡玻璃的 防冰。 空速管内装有功率很大的电阻丝，在结冰时通电把冰
1 飞机结冰与结冰环境
飞机结冰是飞机机身表面的某些部位聚集冰层的现象。 它是由云中存在的过冷水滴或过冷雨滴碰到机体后冻结而 成的， 有时也可以由大气中的水汽直接在机身表面凝结而 成，特别是在云中温度低于零摄氏度时，极易导致飞机结冰。 飞机在气温摄氏 0℃至-10℃间之高 空 飞 行 ，机 体 上 最 容 易 结 冰；尤其是积状云如积云、积雨云和层积云等存在过冷却水 滴，飞机飞过，空气受扰动，过冷却水滴立刻结冰覆着于机体 上，数秒钟内机体上就会有严重的结冰；空气中若湿度大，含 有过冷却水，容易构成升华作用，飞机穿越其间，空气略受扰 动，迅速凝聚积冰。 全年中，飞机结冰主要出现在冬半年，且 飞行高度在海拔 3000 米左右的结冰概率最大。
其次，飞机积冰后严重影响发动机正常工作，降低发动 机工作效率，甚至使发动机产生故障引起发动机停车。 当飞 机处于空气含水量较大的雾、云或降水中，如果外部温度低 于 0℃，则会在发动机进气口上出现积冰。 这样就会使进气量 减少，进气气流不顺畅，造成飞机推力损失，甚至发动机停 车。 在飞机其他部位没有结冰时，喷气式发动机进气道有时 会有积冰。 因为发动机高速运转吸入空气，实现绝热空气膨 胀 做 功 降 低 温 度 ，飞 行 实 践 证 明 ，当 外 界 气 温 等 于 小 于+5°C
总之，数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言，数学 更主要的是一门有着丰富内容的知识体系，而且是一种对待 事物的基本态度和方法，一种精神和观念，即数学精神、数学 观念和态度。 对于受教育者，不仅仅是学会一门课程、一门知 识、更重要的是学习数学的思想、方法、精神；把学习数学作 为成才的基本素质要求。 那么数学阅读也就顺理成章，并且 通过数学阅读， 你会发现数学不再是一堆繁琐无用的公式， 长期坚持不仅提高数学素养，也能逐步提高综合素质，充分 体现数学的文化性，而且也贯彻了高职高数教学大纲要求的 “知识够用，提高素质”的教育理念。 S
凇和霜多出现在风挡等部位，严重时会影响飞行员的视线,干 扰飞机的正常起飞和着陆。 不管出现任何结冰状态，本着民 航运行安全的要求，飞机需要净形状态运行。
2 飞机结冰部位及危害
飞机机体结冰主要在飞机的突出部位，如，机翼尾翼的 前缘、发动机叶片、发动机进气口、空速管、飞机天线、风挡 等。 飞机结冰会使飞机的空气动力性能变坏，减小升力，增加 阻力，减少推力。 机翼、尾翼前沿结冰使翼型改变，降低升力， 破坏操纵性能；进气道前缘结冰则会导致进气不畅，影响发 动机推力，如果冰层碎裂，冰块吸入发动机还可能打坏发动 机；空速管冰影响飞机速度表的正确指示；风挡结冰，妨碍飞 行员实行目视飞行；天线结冰，影响正常陆空通讯或造成通 讯导航信息的中断。 总之，飞机各部位都不允许结冰。
想及方法。 另一方面培养抽象思维和逻辑推理能力。 学习数 学必须做一定数量的习题，做习题不仅是为了掌握数学的基 本运算方法，而且可以帮助更好地理解概念、理论和思想方 法。 其次，由于高数学教材在表达形式上的抽象性和符号化， 基础理论要反复阅读和反复思考，要特别留意定义、定理及 性质的叙述和表达式。 同时为了加深理解，在阅读时，手边放 些草稿纸，边读边做些练习或画个草图是非常有益的。 第三， 在阅读时还要提倡独立钻研，勤于思考，敢于大胆地提出问 题，善于研究问题，并积极与同学老师进行讨论和交流，培养 自己的创新性思维和学习能力，开阔视野及辩论交流能力。
飞机结冰从冰块结构、种类和形状可分为明冰、毛冰、雾 凇和霜四种。 明冰光滑且透明，冻结十分坚固，表现为飞机表 面的强结冰，是对飞行安全影响最大的冰种。 它除了改变飞 机的气动特性外，结冰较厚时，还可使飞机重心发生改变，产 生附加的俯仰力矩，破坏飞机的稳定性和操纵性；破碎后的 明冰还可能吸入发动机而损伤发动机。 毛冰表面粗糙不平， 冻结也比较牢固， 容易 在 温 度 为-5～-15℃的 云 团 中 形 成 ，对 飞机气动特性的改变也很明显。 当飞机由低于 0℃的区 域 进 入较暖的区域时， 水汽会在机体表面凝华, 从而形成雾凇或 霜；雾凇和霜的表面粗糙，不透明，结构松脆，较容易排除；雾
第四，重视数学阅读，有助于特长化发展，使每个学生能通 过自身努力达到各自可能达到的水平， 实现素质教育的目标。 因此要使对数学不再感到难学，就必须重视数学阅读教学。
4 数学阅读是高职学生学好高数的一个重要环节
由于高数的研究对象和研究方法与初等数学有很大的 不同，因此高数呈现出概念更复杂、理论性更强、表达形式更 加抽象化、符号化和推理更加严谨的显著特点。 因此在学习 高数的时候，应当认真阅读和Leabharlann Baidu入钻研教材的内容。 首先，一 方面要透过抽象的表达形式，深刻理解基本概念的内涵与实 质，以及它们之间的内在联系。 正确领会一些重要的数学思
3 飞机结冰对飞行性能影响
飞机结冰使向飞机主要系统提供的数据不准确: 飞机的 速度、高度可能因此被扭曲，求助系统陷入瘫痪。 首先，飞机 积冰后冰块污染机翼尾翼会破坏飞机的空气动力性能。 当机 翼和尾翼积冰时，能使飞机的空气动力特性和飞行特性显著 变坏，由于积冰，机翼翼型破坏,摩擦阻力和压差阻力都增大。 根据有关方面的飞行试验，机翼、尾翼积冰时，其阻力增加占 飞机 因 积 冰 引 起 总 阻 力 增 加 约 70％～80％， 若 在 大 迎 角 下 飞 行时，更突出，如果积冰层较厚，还会使飞机的重心位置改 变，从而影响飞机的安定性，若在机翼后缘积成冰脊还会使 飞机发生滚转大速度下失速，引起飞机事故。 结冰可使得飞 机的起飞过程变得艰难，可能导致飞机离地后坠毁、或者用 尽跑道都不能离地升空等现象。
【关键词】飞机结冰环境；飞行性能；防冰除冰
2004 年 11 月 21 日，由包头飞往上海的东航 MU5210 航 班起飞后不久就发生坠落， 机上 6 名机组人员、47 名乘客和 2 名地面人员不幸遇难。 后事故调查证实飞机在包头机场过 夜时存在结霜的天气条件，飞机起飞前没有进行除霜冰。 飞 机起飞过程中，由于机翼污染使机翼失速临界迎角减小。 当 飞机刚刚离地后，在没有出现警告的情况下飞机失速，飞行 员未能从失速状态中改出，直至飞机坠毁。 2006 年 6 月 3 日， 我国空军一架军用运输机执行任务中， 在安徽某地失事坠 毁，机上 40 人全部遇难。 造成这起事故的直接原因是由于多 次穿越结冰区域，飞机空中结冰，导致失控坠毁。 由此可见飞 机结冰对于飞行安全有致命威胁。 在国际、国内航空飞行史 上，曾多次出现因飞机结冰而引发的飞行事故。 因此，飞机结 冰已被公认为是一种危及航空飞行安全的重要天气现象。
SCIENCE & TECHNOLOGY VISION 科技视界 125
2012 年 7 月第 20 期
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高校科技
时，喷气式发动机进气口部分可以发生结冰。 最后，飞机积冰后影响仪表和通讯，妨碍飞行员目视飞行。
飞机风挡上一旦结冰，会影响到飞行员的视野，干扰飞行员的 正常飞行，乃至飞机的正常起降。 飞机的空速管、天线等仪表、 设备部件通常裸露在飞机的外表面，较容易结冰。 空速管结冰 后,会导致速度表显示错误,影响飞行员对飞机状态的判断；天 线积冰可能会使无线电通信失效，中断联络。 强烈积冰能使天 线同机体相接，发生短路，会造成无线电导航设备失灵。
【参考文献】 ［1］ 周 莉 , 徐 浩 军 ． 结 冰 对 飞 机 动 态 响 应 特 性 的 影 响 [J]． 飞 行 力 学 ， 2011，4． ［2］钟 长 生 ，杜 亮 ，洪 冠 新．飞 机 结 冰 引 起 的 飞 行 动 力 学 问 题 探 讨 [J]． 飞 行 力 学 ，2004 ，3． ［3］邢 霞 ，李 晓 勇 ， 刘 志 彤 ． 飞 机 机 翼 结 冰 对 气 动 特 性 及 飞 行 性 能 的 影 响[J]．民 用 飞 机 设 计 与 研 究 ，2007，4． ［4］李 林 ，王 立 新 ，彭 小 东．结 冰 对 民 机 飞 行 性 能 的 影 响 研 究 [J]． 飞 行 力 学 ，2004 ，3． ［5］蛋白质涂料能防结冰德飞机穿上鱼蛋白衣服[J]．新材料产业,2008,7．
［责任编辑：王静］
（上接第 140 页）差，思维转换慢，从而造成知识接受量少，数 学理解力也差，理解问题时常发生困难和错误。
第三，数学阅读是创新能力形成的途径之一。 因为阅读 学习的本质是创新，是一个从无到有，从知识吸收到深刻理 解，掌握内化，进而对知识整合与建构的过程，是原有知识结 构与扩充后的新结构相互作用的过程。 每一个人的学习方式 都是不断发展、变化、完善的动态系统，其每一点变化和发展 都孕育着创新。 重视数学阅读，培养阅读能力，也符合现代 “终身教育，终身学习”的教育思想。 众所周知，21 世纪是科学 技术高度发展的时代，这就决定了高职学生不仅要有扎实宽 厚的基础知识功底更需要他们有较强的自学功底，以便根据 需要不断交流，吸收新知识，以适应社会发展的需要。
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2012 年 7 月第 20 期
飞机结冰对于飞行安全的重大危害分析
罗 茜 王亚莉 （海口经济学院公共管理学院 海南 海口 571127）
【摘 要】飞机在飞行过程中穿云时某些气象条件下容易在机体结冰，飞机结冰后飞机的飞行性能会受到巨大影响进而威胁 到飞行安全。 本文就对飞机在飞行中的结冰条件，结冰类型以及结冰对飞机气动性能的影响和对飞机防冰除冰进行了分析讨论。
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融化；风挡玻璃则通过玻璃上的金属涂层加热。 同时，德国科 研人员 2007 年研制出一种鱼蛋白 涂 料 ，涂 在 飞 机 机 翼 表 面 ， 可有效地防止飞机在高空飞行中结冰。
飞机结冰在飞机飞行过程中全年都容易出现，特别是夏 季，大气中含水量偏高。 飞机结冰严重威胁飞行安全，为了保 障飞行安全，飞机在地面停靠时一定要做到严格防冰，净形 状态起飞，空中飞行时严格执行防冰除冰程序，确保运行全 程的飞行安全。 S
4 飞机积冰现有的处置措施
在寒冷环境中的飞机在起飞前需接受除冰防冰处理，通 常做法是使用机场除冰车对飞机机身、特别是机翼喷射除冰 液，化学除冰，使用防冻液喷洒到防冰表面进行防冰或除冰。 但客机除冰防冰方式有多种，除化学除冰外还有发动机热气 除冰、电热除冰。 气热防冰中喷气飞机的热气源引自发动机 压气机，活塞发动机则要用加热器加热空气，把热空气通过 导道送到需防冰的部位防止结冰。 气热防冰用于机上防冰面 积较大的部位，如机翼前缘、尾翼前缘、发动机进气道前缘。 电热防冰主要是利用电阻把电能转化为热能进行防冰。 主要 用于面积较小、又较为突前的部位。 如空速管和风挡玻璃的 防冰。 空速管内装有功率很大的电阻丝，在结冰时通电把冰
1 飞机结冰与结冰环境
飞机结冰是飞机机身表面的某些部位聚集冰层的现象。 它是由云中存在的过冷水滴或过冷雨滴碰到机体后冻结而 成的， 有时也可以由大气中的水汽直接在机身表面凝结而 成，特别是在云中温度低于零摄氏度时，极易导致飞机结冰。 飞机在气温摄氏 0℃至-10℃间之高 空 飞 行 ，机 体 上 最 容 易 结 冰；尤其是积状云如积云、积雨云和层积云等存在过冷却水 滴，飞机飞过，空气受扰动，过冷却水滴立刻结冰覆着于机体 上，数秒钟内机体上就会有严重的结冰；空气中若湿度大，含 有过冷却水，容易构成升华作用，飞机穿越其间，空气略受扰 动，迅速凝聚积冰。 全年中，飞机结冰主要出现在冬半年，且 飞行高度在海拔 3000 米左右的结冰概率最大。
其次，飞机积冰后严重影响发动机正常工作，降低发动 机工作效率，甚至使发动机产生故障引起发动机停车。 当飞 机处于空气含水量较大的雾、云或降水中，如果外部温度低 于 0℃，则会在发动机进气口上出现积冰。 这样就会使进气量 减少，进气气流不顺畅，造成飞机推力损失，甚至发动机停 车。 在飞机其他部位没有结冰时，喷气式发动机进气道有时 会有积冰。 因为发动机高速运转吸入空气，实现绝热空气膨 胀 做 功 降 低 温 度 ，飞 行 实 践 证 明 ，当 外 界 气 温 等 于 小 于+5°C
总之，数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言，数学 更主要的是一门有着丰富内容的知识体系，而且是一种对待 事物的基本态度和方法，一种精神和观念，即数学精神、数学 观念和态度。 对于受教育者，不仅仅是学会一门课程、一门知 识、更重要的是学习数学的思想、方法、精神；把学习数学作 为成才的基本素质要求。 那么数学阅读也就顺理成章，并且 通过数学阅读， 你会发现数学不再是一堆繁琐无用的公式， 长期坚持不仅提高数学素养，也能逐步提高综合素质，充分 体现数学的文化性，而且也贯彻了高职高数教学大纲要求的 “知识够用，提高素质”的教育理念。 S
凇和霜多出现在风挡等部位，严重时会影响飞行员的视线,干 扰飞机的正常起飞和着陆。 不管出现任何结冰状态，本着民 航运行安全的要求，飞机需要净形状态运行。
2 飞机结冰部位及危害
飞机机体结冰主要在飞机的突出部位，如，机翼尾翼的 前缘、发动机叶片、发动机进气口、空速管、飞机天线、风挡 等。 飞机结冰会使飞机的空气动力性能变坏，减小升力，增加 阻力，减少推力。 机翼、尾翼前沿结冰使翼型改变，降低升力， 破坏操纵性能；进气道前缘结冰则会导致进气不畅，影响发 动机推力，如果冰层碎裂，冰块吸入发动机还可能打坏发动 机；空速管冰影响飞机速度表的正确指示；风挡结冰，妨碍飞 行员实行目视飞行；天线结冰，影响正常陆空通讯或造成通 讯导航信息的中断。 总之，飞机各部位都不允许结冰。
想及方法。 另一方面培养抽象思维和逻辑推理能力。 学习数 学必须做一定数量的习题，做习题不仅是为了掌握数学的基 本运算方法，而且可以帮助更好地理解概念、理论和思想方 法。 其次，由于高数学教材在表达形式上的抽象性和符号化， 基础理论要反复阅读和反复思考，要特别留意定义、定理及 性质的叙述和表达式。 同时为了加深理解，在阅读时，手边放 些草稿纸，边读边做些练习或画个草图是非常有益的。 第三， 在阅读时还要提倡独立钻研，勤于思考，敢于大胆地提出问 题，善于研究问题，并积极与同学老师进行讨论和交流，培养 自己的创新性思维和学习能力，开阔视野及辩论交流能力。
飞机结冰从冰块结构、种类和形状可分为明冰、毛冰、雾 凇和霜四种。 明冰光滑且透明，冻结十分坚固，表现为飞机表 面的强结冰，是对飞行安全影响最大的冰种。 它除了改变飞 机的气动特性外，结冰较厚时，还可使飞机重心发生改变，产 生附加的俯仰力矩，破坏飞机的稳定性和操纵性；破碎后的 明冰还可能吸入发动机而损伤发动机。 毛冰表面粗糙不平， 冻结也比较牢固， 容易 在 温 度 为-5～-15℃的 云 团 中 形 成 ，对 飞机气动特性的改变也很明显。 当飞机由低于 0℃的区 域 进 入较暖的区域时， 水汽会在机体表面凝华, 从而形成雾凇或 霜；雾凇和霜的表面粗糙，不透明，结构松脆，较容易排除；雾
第四，重视数学阅读，有助于特长化发展，使每个学生能通 过自身努力达到各自可能达到的水平， 实现素质教育的目标。 因此要使对数学不再感到难学，就必须重视数学阅读教学。
4 数学阅读是高职学生学好高数的一个重要环节
由于高数的研究对象和研究方法与初等数学有很大的 不同，因此高数呈现出概念更复杂、理论性更强、表达形式更 加抽象化、符号化和推理更加严谨的显著特点。 因此在学习 高数的时候，应当认真阅读和Leabharlann Baidu入钻研教材的内容。 首先，一 方面要透过抽象的表达形式，深刻理解基本概念的内涵与实 质，以及它们之间的内在联系。 正确领会一些重要的数学思
3 飞机结冰对飞行性能影响
飞机结冰使向飞机主要系统提供的数据不准确: 飞机的 速度、高度可能因此被扭曲，求助系统陷入瘫痪。 首先，飞机 积冰后冰块污染机翼尾翼会破坏飞机的空气动力性能。 当机 翼和尾翼积冰时，能使飞机的空气动力特性和飞行特性显著 变坏，由于积冰，机翼翼型破坏,摩擦阻力和压差阻力都增大。 根据有关方面的飞行试验，机翼、尾翼积冰时，其阻力增加占 飞机 因 积 冰 引 起 总 阻 力 增 加 约 70％～80％， 若 在 大 迎 角 下 飞 行时，更突出，如果积冰层较厚，还会使飞机的重心位置改 变，从而影响飞机的安定性，若在机翼后缘积成冰脊还会使 飞机发生滚转大速度下失速，引起飞机事故。 结冰可使得飞 机的起飞过程变得艰难，可能导致飞机离地后坠毁、或者用 尽跑道都不能离地升空等现象。
【关键词】飞机结冰环境；飞行性能；防冰除冰
2004 年 11 月 21 日，由包头飞往上海的东航 MU5210 航 班起飞后不久就发生坠落， 机上 6 名机组人员、47 名乘客和 2 名地面人员不幸遇难。 后事故调查证实飞机在包头机场过 夜时存在结霜的天气条件，飞机起飞前没有进行除霜冰。 飞 机起飞过程中，由于机翼污染使机翼失速临界迎角减小。 当 飞机刚刚离地后，在没有出现警告的情况下飞机失速，飞行 员未能从失速状态中改出，直至飞机坠毁。 2006 年 6 月 3 日， 我国空军一架军用运输机执行任务中， 在安徽某地失事坠 毁，机上 40 人全部遇难。 造成这起事故的直接原因是由于多 次穿越结冰区域，飞机空中结冰，导致失控坠毁。 由此可见飞 机结冰对于飞行安全有致命威胁。 在国际、国内航空飞行史 上，曾多次出现因飞机结冰而引发的飞行事故。 因此，飞机结 冰已被公认为是一种危及航空飞行安全的重要天气现象。
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时，喷气式发动机进气口部分可以发生结冰。 最后，飞机积冰后影响仪表和通讯，妨碍飞行员目视飞行。
飞机风挡上一旦结冰，会影响到飞行员的视野，干扰飞行员的 正常飞行，乃至飞机的正常起降。 飞机的空速管、天线等仪表、 设备部件通常裸露在飞机的外表面，较容易结冰。 空速管结冰 后,会导致速度表显示错误,影响飞行员对飞机状态的判断；天 线积冰可能会使无线电通信失效，中断联络。 强烈积冰能使天 线同机体相接，发生短路，会造成无线电导航设备失灵。
【参考文献】 ［1］ 周 莉 , 徐 浩 军 ． 结 冰 对 飞 机 动 态 响 应 特 性 的 影 响 [J]． 飞 行 力 学 ， 2011，4． ［2］钟 长 生 ，杜 亮 ，洪 冠 新．飞 机 结 冰 引 起 的 飞 行 动 力 学 问 题 探 讨 [J]． 飞 行 力 学 ，2004 ，3． ［3］邢 霞 ，李 晓 勇 ， 刘 志 彤 ． 飞 机 机 翼 结 冰 对 气 动 特 性 及 飞 行 性 能 的 影 响[J]．民 用 飞 机 设 计 与 研 究 ，2007，4． ［4］李 林 ，王 立 新 ，彭 小 东．结 冰 对 民 机 飞 行 性 能 的 影 响 研 究 [J]． 飞 行 力 学 ，2004 ，3． ［5］蛋白质涂料能防结冰德飞机穿上鱼蛋白衣服[J]．新材料产业,2008,7．
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（上接第 140 页）差，思维转换慢，从而造成知识接受量少，数 学理解力也差，理解问题时常发生困难和错误。
第三，数学阅读是创新能力形成的途径之一。 因为阅读 学习的本质是创新，是一个从无到有，从知识吸收到深刻理 解，掌握内化，进而对知识整合与建构的过程，是原有知识结 构与扩充后的新结构相互作用的过程。 每一个人的学习方式 都是不断发展、变化、完善的动态系统，其每一点变化和发展 都孕育着创新。 重视数学阅读，培养阅读能力，也符合现代 “终身教育，终身学习”的教育思想。 众所周知，21 世纪是科学 技术高度发展的时代，这就决定了高职学生不仅要有扎实宽 厚的基础知识功底更需要他们有较强的自学功底，以便根据 需要不断交流，吸收新知识，以适应社会发展的需要。
高校科技
Science & Technology Vision
科技视界
2012 年 7 月第 20 期
飞机结冰对于飞行安全的重大危害分析
罗 茜 王亚莉 （海口经济学院公共管理学院 海南 海口 571127）
【摘 要】飞机在飞行过程中穿云时某些气象条件下容易在机体结冰，飞机结冰后飞机的飞行性能会受到巨大影响进而威胁 到飞行安全。 本文就对飞机在飞行中的结冰条件，结冰类型以及结冰对飞机气动性能的影响和对飞机防冰除冰进行了分析讨论。