自美國在二戰(zhàn)中通過使用原子彈迫使日本無條件投降以來，核武器以其強大的威力引起了世界各國軍事學(xué)家的重視。隨著幾十年來對其深入的研究，具有“二次核打擊”能力的武器平臺越來越受到人們的重視，潛射導(dǎo)彈正是其中的佼佼者。但潛射導(dǎo)彈不同于陸基導(dǎo)彈，其發(fā)射過程起始階段要經(jīng)歷空氣和水下不同環(huán)境間的轉(zhuǎn)換，發(fā)射條件復(fù)雜，為潛射導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)與彈道設(shè)計帶來了困難。在這種背景下，本文通過對潛射導(dǎo)彈出筒過程進行數(shù)值仿真，分析了幾種發(fā)射條件對潛射導(dǎo)彈出筒過程中彈體載荷的影響，為導(dǎo)彈的設(shè)計工作提供了一定的參考。本文首先分別介紹了FLUENT軟件中用到的控制方程、多相流模型以及湍流模型，并運用動網(wǎng)格技術(shù)建立起流體仿真分析需要的彈體及流場的網(wǎng)格模型。然后分別考慮不同出筒速度、發(fā)射深度及艇速發(fā)射條件下，將對應(yīng)載荷及邊界條件加載在網(wǎng)格模型上進行仿真得到不同工況下的水動力數(shù)據(jù)，為下一步動力學(xué)仿真做好準備。然后通過掌握多體系統(tǒng)動力學(xué)建模方法，利用集中質(zhì)量法在ADAMS軟件中建立了包括潛射導(dǎo)彈、發(fā)射筒以及適配器在內(nèi)的動力學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，以不同適配器剛度及艇速設(shè)計對應(yīng)的工況，分別進行動力學(xué)仿真得到彈體在出筒過程中各個截面的載荷，并... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

多體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖 2-1 計算網(wǎng)格圖的計算網(wǎng)格，在控制體積 P 及變化時間段上將( ) ( ) t t t t t V t V tdiv u dVdt div grad dVdt 為瞬態(tài)項，源項，擴散項，對流項。下面對。時，假定物理量 在整個控制體積 P 上均具時間段 t 上的變化量極限，則瞬態(tài)項變?yōu)椋? 0( )( t tP P PV V tdVdt dt dV t t 量在時刻t的值，而在t t 時刻的物理量沒有控制體積 P 的節(jié)點 P 處取值。( ) ( t t t t t tC P P C t S Vdt S S Vdt S V

圖 2-2 GAMBIT 網(wǎng)格建模圖為得到動力學(xué)仿真中需要的水動力數(shù)據(jù)，需要將 FLUENT 軟件數(shù)值仿真的中間數(shù)據(jù)進行輸出，如果要手動進行輸出的話，過程繁瑣容易出錯。因此需要用到UDF。UDF 是指 FLUENT 軟件中的自定義函數(shù)，它的作用是使軟件使用者通過自己編寫相應(yīng)的標準 C 語言程序來實現(xiàn)那些 ANSYS 的 FLUENT 軟件中沒有現(xiàn)成接口的功能。任何一款應(yīng)用軟件都都不可能解決所有問題，但是一般來說軟件都會提供一個良好的功能接口，供使用者或者開發(fā)人員進行二次開發(fā)，以達到使用者的目的。FLUENT 為方便用戶的使用，已經(jīng)在 UDF 中定義好了許多常用的宏，本論文中使用 UDF 來定義動區(qū)域的運動規(guī)律并在仿真過程中獲取水動力時域數(shù)據(jù)。2.9 本章小結(jié)本章介紹了計算流體力學(xué)的理論知識，從流體運動的控制方程入手，依次介紹了多相流模型、空化模型以及湍流模型。接著簡單介紹了模型的數(shù)值解法：首先將控制方程進行離散，然后就 SIMPLE 算法說明了流場的數(shù)值計算方法。在對

【參考文獻】：
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本文編號：3032243