超空泡航行器擴(kuò)張尾裙流體動(dòng)力特性試驗(yàn)研究
本文選題:超空泡 切入點(diǎn):擴(kuò)張尾裙 出處:《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年01期
【摘要】:為了研究超空泡航行器擴(kuò)張尾裙的流體動(dòng)力特性,采用模塊化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了5種不同外形的擴(kuò)張尾裙試驗(yàn)?zāi)P?并在11m/s恒定水洞水速下通過調(diào)節(jié)通氣系統(tǒng)控制通氣流量、改變模型氣泡包層內(nèi)壓力和通氣空化數(shù),分別對(duì)系列不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的擴(kuò)張尾裙模型進(jìn)行了超空泡流體動(dòng)力特性的比對(duì)試驗(yàn)研究。試驗(yàn)中分析了不同的通氣量、半錐角(2°,4°,6°)和底面直徑(Φ43 mm,Φ45mm,Φ47mm)的擴(kuò)張尾裙對(duì)空泡尾部閉合流型的影響規(guī)律,討論了沾濕面變化規(guī)律對(duì)航行器尾部流體動(dòng)力特性的影響。結(jié)果表明,擴(kuò)張尾裙的阻力系數(shù)、升力系數(shù)都隨著半錐角(尾裙底徑)的增大而增大,相對(duì)而言對(duì)阻力的變化更敏感,升力方向變化率較小。該結(jié)果對(duì)進(jìn)一步深入開展頭部空化器、尾裙控制面與推力矢量配合的流體動(dòng)力布局設(shè)計(jì)提供了有力的技術(shù)支撐。
[Abstract]:In order to study the hydrodynamic characteristics of the expanded tail skirt of a supercavitation vehicle, five test models of the expanded tail skirt with different shapes were designed by modularized design method, and the ventilation flow was controlled by adjusting the aeration system under the constant water velocity of the 11m/s water tunnel. By changing the pressure in the bubble blanket and the aeration cavitation number, a series of dilatation tail skirt models with different structural parameters were studied by comparing the hydrodynamic characteristics of supercavitation. The effect of the expanded tail skirt (桅 43 mm, 桅 45 mm, 桅 47 mm) and the bottom diameter (桅 43 mm, 桅 45 mm, 桅 47 mm) on the closed flow pattern of the cavitation tail is discussed. The influence of the change of the wet surface on the hydrodynamic characteristics of the tail of the vehicle is discussed. The results show that the drag coefficient of the expanded tail skirt, The lift coefficient increases with the increase of the half cone angle (the bottom diameter of the tail skirt), and is more sensitive to the change of the resistance and the change rate of the lift direction is smaller. This result is useful for the further development of the head cavitation device. The hydrodynamic layout design of tailskirt control surface and thrust vector provides powerful technical support.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院;北京機(jī)電工程研究所;92330部隊(duì);
【基金】:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(A2720060294)
【分類號(hào)】:O35
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,本文編號(hào):1657163
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