針對(duì)超空泡航行體領(lǐng)域亟待明確的航行體機(jī)動(dòng)過(guò)程中空泡形態(tài)和流體動(dòng)力特性開(kāi)展數(shù)值模擬研究�；贚ogvinovich獨(dú)立擴(kuò)張?jiān)斫⒘穗x心力作用下的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)理論模型和用于求解超空泡航行體回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的三維數(shù)值計(jì)算模型,通過(guò)兩種計(jì)算模型下獲得的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法的有效性。利用數(shù)值模擬方法研究了離心力"拉直"作用對(duì)空泡內(nèi)航行體流體動(dòng)力特性的影響規(guī)律,分析了不同回轉(zhuǎn)角速度下航行體表面壓力分布特性。結(jié)果表明:隨著回轉(zhuǎn)角速度增加,空泡軸線的外移量增大,離心力拉直空泡作用越強(qiáng)烈,將會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)外兩側(cè)空泡的發(fā)展的產(chǎn)生較大影響;升力系數(shù)和力矩系數(shù)呈現(xiàn)"正弦"形態(tài)分布,當(dāng)回轉(zhuǎn)角速度小于1 rad/s時(shí),產(chǎn)生的俯仰力矩對(duì)航行體起到"抬頭"作用,反之,則產(chǎn)生的俯仰力矩對(duì)航行體起到"低頭"作用。 

【文章來(lái)源】：振動(dòng)與沖擊. 2020,39(21)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

離心力作用下空泡變形分析

研究中超空泡航行體模型采用了圓盤(pán)為空化器,具體形狀如圖2所示。航行體由的圓盤(pán)空化器、圓錐過(guò)渡段和圓柱彈身段組成,航行體全長(zhǎng)L=3.2 m,空化器直徑Dn=75 mm,圓柱段直徑D=213 mm。整個(gè)計(jì)算域均采用六面體結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,如圖3所示。圖3 航行體周?chē)W(wǎng)格劃分

圖2 計(jì)算模型計(jì)算域及邊界條件的設(shè)定如圖4所示:計(jì)算域的進(jìn)口和出口分別定義為速度入口和壓力出口,外邊界采用自由滑移壁面,消除壁面黏性影響,下表面為對(duì)稱(chēng)面。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]帶空化器回轉(zhuǎn)體空化流場(chǎng)研究[J]. 王復(fù)峰,王國(guó)玉,張敏弟,黃彪,劉濤濤.  哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(07)
[2]空泡外形對(duì)超空泡航行體機(jī)動(dòng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)影響[J]. 李雨田,張宇文.  振動(dòng)與沖擊. 2014(16)
[3]超空泡橫截面獨(dú)立膨脹原理解析及其應(yīng)用[J]. 楊洪瀾,史文譜.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]國(guó)外水面艦艇魚(yú)雷防御系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 肖昌美,李恒,彭佩.  魚(yú)雷技術(shù). 2014(02)
[5]轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)通氣超空泡形態(tài)及流場(chǎng)結(jié)構(gòu)數(shù)值研究(英文)[J]. 張廣,于開(kāi)平,周景軍.  船舶力學(xué). 2011(12)
[6]機(jī)動(dòng)超空泡水下航行器縱平面運(yùn)動(dòng)特性分析[J]. 胡峰,羅凱,李淼,秦侃.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2011(07)
[7]航行體錐段線型對(duì)自然空泡特性影響的數(shù)值模擬[J]. 付英杰.  艦船科學(xué)技術(shù). 2010(12)
[8]水下高速航行體自然超空泡形態(tài)特性仿真研究[J]. 易文俊,李鐵鵬,熊天紅,王中原.  南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(03)
[9]德國(guó)BARRACUDA超空泡高速水下導(dǎo)彈的制導(dǎo)與控制[J]. 叢敏,劉樂(lè)華.  飛航導(dǎo)彈. 2007(05)
[10]超空泡技術(shù)現(xiàn)狀、問(wèn)題與應(yīng)用[J]. 曹偉,魏英杰,王聰,鄒振祝,黃文虎.  力學(xué)進(jìn)展. 2006(04)



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