本文關鍵詞：固體火箭沖壓發(fā)動機導彈氣動外形設計與試驗研究

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【摘要】：某固體火箭沖壓發(fā)動機導彈存在著航程阻力大、靜穩(wěn)定性差、平衡攻角偏大、舵效偏高等一系列問題。根據(jù)導彈的基準外形,結合相關理論,對影響導彈氣動性能的關鍵部件進行了分析與比較研究,并對外形進行改進,建立了一系列差異化幾何模型。用FLUENT軟件,對導彈在不同攻角條件下外流場進行數(shù)值計算,得出了各模型的軸向力系數(shù)、法向力系數(shù)和俯仰力矩系數(shù)隨攻角的變化規(guī)律以及表面的壓力分布情況。計算結果表明,就設計目標考慮,采用改進后的大進氣道、小彈翼、舵面邊條、后掠舵面和水平尾翼布局的模型性能最優(yōu)。為進一步研究該最優(yōu)布局下各關鍵部件對導彈氣動性能產(chǎn)生的影響,進行了組拆選型風洞試驗。試驗中將這些關鍵部件逐步組裝到光彈體上,前后共測試了16種模型狀態(tài),經(jīng)對比分析,確定了氣動性能最優(yōu)的外形,且該最優(yōu)外形與數(shù)值計算所確定的最優(yōu)模型一致。隨后對該最優(yōu)氣動外形的導彈進行全彈風洞測力試驗。試驗表明,相較于基準彈,優(yōu)化后的導彈模型各項氣動性能均有所提高,其中,軸向力系數(shù)數(shù)值減小了3%~4%,縱向焦點位置平均后移3%左右,平衡攻角較基準彈減小1.5°(60%)左右,對質心的俯仰舵效減小了40%左右,滾轉舵效減小了35%左右。試驗結果與同條件下的數(shù)值計算結果吻合較好,同時這也驗證了導彈氣動優(yōu)化過程中CFD數(shù)值計算方法的合理性。
【作者單位】： 西安航天動力技術研究所;
【關鍵詞】： 固體沖壓 雙下側布局 二元進氣道 氣動外形設計 數(shù)值模擬 組拆選型試驗 風洞試驗
【分類號】：V435;TJ760.2
【正文快照】： CFD analysis.Comparing to the basic missile,various performances of the optimized model wereimproved obviously under the studied conditions,the axial force coefficient decreased about 3.0%~4.0%,the longitudinal focus position moved backwards about 3.0%an

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本文編號：697041