彈丸底凹減阻的數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 11:05
本文主要利用商業(yè)軟件Fluent分別對(duì)亞跨聲速流動(dòng)中不同底凹深度和不同底凹個(gè)數(shù)及超聲速流動(dòng)中的不同底凹深度的二維彈體進(jìn)行非定常數(shù)值模擬研究,探索不同底凹對(duì)底部流場(chǎng)的影響。分析了亞跨聲速流動(dòng)中帶/不帶底凹的底部流場(chǎng)的異同,并分析了底凹對(duì)渦的形成、脫落頻率及阻力系數(shù)的影響,分析底凹減阻的原因。另外還對(duì)超聲速流動(dòng)中彈體的底部流動(dòng)情況進(jìn)行分析,并對(duì)其阻力系數(shù)進(jìn)行比較,看是否有減阻效果。最后還在馬赫數(shù)為0.4的條件下對(duì)最優(yōu)底凹深度(0.5D)進(jìn)行了不同底凹個(gè)數(shù)的數(shù)值模擬。結(jié)果表明:在亞聲速和低馬赫的跨聲速流動(dòng)中,底凹使渦的形成存在一定的差異,無(wú)底凹時(shí),渦呈周期性脫落,渦強(qiáng)較強(qiáng)。但是隨底凹深度的增加,渦的部分結(jié)構(gòu)甚至是整個(gè)旋渦會(huì)在某個(gè)時(shí)間進(jìn)入底凹,并與其他的渦融合、擴(kuò)散,進(jìn)而有較弱的渦從上面脫落。在高馬赫的跨聲速和超聲速流動(dòng)中,沒(méi)有旋渦脫落。另外,模擬結(jié)果還表明渦的脫落頻率隨底凹深度的增加而減小,在馬赫數(shù)為0.4時(shí),渦的脫落頻率呈減小的趨勢(shì),但是變化不大。在對(duì)各工況的阻力系數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn),在亞跨聲速流動(dòng)中底凹減小了彈體的阻力系數(shù);但是在超聲速流動(dòng)中,底凹反而增大了阻力系數(shù)。在亞聲速流動(dòng)中不同底凹...
【文章來(lái)源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
來(lái)自于Nash,J.F.Adiscussionoftwo-dimensionalturbulentbaseflows[R].ARCR&M3468,1967.圖1.1彈體底部流場(chǎng)流動(dòng)結(jié)構(gòu)圖
Nash的實(shí)驗(yàn)?zāi)P停▎挝籭n)
圖 1.3 Nash 實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷牡装冀Y(jié)構(gòu)(單位 in)不同底凹深度的方形 Ahmed 彈體進(jìn)行亞音速(的增加,阻力系數(shù)減小,并在底凹深度為 0.1變化較緩。Suliman[11]對(duì)帶不同底部結(jié)構(gòu)(船
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]底凹裝置對(duì)彈丸阻力系數(shù)的影響[J]. 王芳,郎田,魏志芳. 兵工自動(dòng)化. 2014(11)
[2]超聲速流動(dòng)中底部排氣形式對(duì)減阻性能的影響[J]. 卓長(zhǎng)飛,武曉松,封鋒. 航空學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]底部凹陷對(duì)彈丸氣動(dòng)特性的影響[J]. 王樂(lè),宋衛(wèi)東,楊曉霖. 計(jì)算機(jī)仿真. 2013(01)
[4]底部排氣法的減阻特性及在超聲速導(dǎo)彈上的應(yīng)用[J]. 譚慧俊,郭榮偉. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
[5]底凹彈繞流流場(chǎng)波譜規(guī)律數(shù)值分析[J]. 鞠玉濤,周長(zhǎng)省,李堅(jiān). 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2003(S4)
[6]超聲速底凹彈側(cè)壁開(kāi)孔對(duì)飛行阻力的影響[J]. 王中原. 空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(04)
[7]尾部外形對(duì)底部排氣彈減阻性能的影響[J]. 丁則勝,羅榮,陳少松,劉亞飛. 彈道學(xué)報(bào). 1994(03)
[8]底凹彈丸的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究[J]. 谷嘉錦. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 1979(01)
本文編號(hào):3461473
【文章來(lái)源】:北京理工大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
來(lái)自于Nash,J.F.Adiscussionoftwo-dimensionalturbulentbaseflows[R].ARCR&M3468,1967.圖1.1彈體底部流場(chǎng)流動(dòng)結(jié)構(gòu)圖
Nash的實(shí)驗(yàn)?zāi)P停▎挝籭n)
圖 1.3 Nash 實(shí)驗(yàn)?zāi)P偷牡装冀Y(jié)構(gòu)(單位 in)不同底凹深度的方形 Ahmed 彈體進(jìn)行亞音速(的增加,阻力系數(shù)減小,并在底凹深度為 0.1變化較緩。Suliman[11]對(duì)帶不同底部結(jié)構(gòu)(船
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]底凹裝置對(duì)彈丸阻力系數(shù)的影響[J]. 王芳,郎田,魏志芳. 兵工自動(dòng)化. 2014(11)
[2]超聲速流動(dòng)中底部排氣形式對(duì)減阻性能的影響[J]. 卓長(zhǎng)飛,武曉松,封鋒. 航空學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]底部凹陷對(duì)彈丸氣動(dòng)特性的影響[J]. 王樂(lè),宋衛(wèi)東,楊曉霖. 計(jì)算機(jī)仿真. 2013(01)
[4]底部排氣法的減阻特性及在超聲速導(dǎo)彈上的應(yīng)用[J]. 譚慧俊,郭榮偉. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
[5]底凹彈繞流流場(chǎng)波譜規(guī)律數(shù)值分析[J]. 鞠玉濤,周長(zhǎng)省,李堅(jiān). 彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2003(S4)
[6]超聲速底凹彈側(cè)壁開(kāi)孔對(duì)飛行阻力的影響[J]. 王中原. 空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 1997(04)
[7]尾部外形對(duì)底部排氣彈減阻性能的影響[J]. 丁則勝,羅榮,陳少松,劉亞飛. 彈道學(xué)報(bào). 1994(03)
[8]底凹彈丸的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究[J]. 谷嘉錦. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 1979(01)
本文編號(hào):3461473
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