在海上進(jìn)行反水雷作戰(zhàn)時(shí),多枚射彈在極小的時(shí)間和空間間隔發(fā)射入水,這是典型的并聯(lián)入水過程。該過程中,各彈體極易因多相流場和彈體運(yùn)動(dòng)存在耦合作用而發(fā)生彈道失穩(wěn)甚至相互碰撞,嚴(yán)重降低打擊效能。本文采用數(shù)值計(jì)算的方法對(duì)回轉(zhuǎn)體并聯(lián)入水過程流場和回轉(zhuǎn)體運(yùn)動(dòng)特性開展研究。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下:基于動(dòng)量定理和角動(dòng)量定理推導(dǎo)了回轉(zhuǎn)體并聯(lián)入水過程的動(dòng)力學(xué)微分方程;基于雷諾時(shí)均的納維-斯托克斯方程,引入VOF多相流模型、Schnerr and Sauer空化模型和realizable k-ε湍流模型,運(yùn)用重疊網(wǎng)格技術(shù),建立了求解并聯(lián)入水過程中流場和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)值計(jì)算方法,并同文獻(xiàn)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了方法的有效性。開展了不同入水初速度和初始凈距條件下無橫流情況下回轉(zhuǎn)體并聯(lián)入水的數(shù)值研究。分析了無橫流情況下回轉(zhuǎn)體并聯(lián)入水過程流場和回轉(zhuǎn)體運(yùn)動(dòng)特性,研究了入水初速度和初始凈距對(duì)運(yùn)動(dòng)特性影響的機(jī)理。結(jié)果表明,外側(cè)空泡自由發(fā)展而內(nèi)側(cè)空泡的發(fā)展明顯受限;回轉(zhuǎn)體頭部靠近而尾部遠(yuǎn)離;偏航運(yùn)動(dòng)對(duì)側(cè)向運(yùn)動(dòng)具有促進(jìn)作用;入水初速度越大,外側(cè)空泡擴(kuò)張?jiān)矫黠@,限制長度越大,頭部壓力對(duì)回轉(zhuǎn)體側(cè)向運(yùn)動(dòng)和偏航運(yùn)動(dòng)的促進(jìn)作用越強(qiáng);限制長度... 

【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)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

快速機(jī)載滅雷系

超空泡射彈

b) 彈道失穩(wěn)圖 1-3 結(jié)構(gòu)失效和彈道失穩(wěn)[7]，往往需要在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)發(fā)射多枚魚雷和暇。此時(shí)彈體還存在各自流場和彈道的耦合體間流場的相互影響使彈道失穩(wěn)，甚至使彈

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]圓柱體并聯(lián)入水過程空泡演化特性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 盧佳興,魏英杰,王聰,路麗睿,許昊.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]基于勢流理論的回轉(zhuǎn)體并聯(lián)入水雙空泡演化動(dòng)力學(xué)研究[J]. 宋武超,魏英杰,路麗睿,王聰,盧佳興.  物理學(xué)報(bào). 2018(22)
[3]凹形運(yùn)動(dòng)體三自由度入水運(yùn)動(dòng)特性數(shù)值研究[J]. 路麗睿,魏英杰,王聰,王海洋,宋武超.  艦船科學(xué)技術(shù). 2018(17)
[4]重疊網(wǎng)格方法的研究進(jìn)展[J]. 李鵬,高振勛,蔣崇文.  力學(xué)與實(shí)踐. 2014(05)
[5]錐頭圓柱體高速入水空泡數(shù)值模擬[J]. 馬慶鵬,魏英杰,王聰,曹偉.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]超空泡射彈阻力系數(shù)數(shù)值模擬[J]. 王柏秋,王聰,魏英杰,黃海龍,張嘉鐘.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[7]美國“航行自由計(jì)劃”初探[J]. 曲升.  美國研究. 2013 (01)
[8]超空泡射彈尾拍問題研究進(jìn)展[J]. 魏英杰,何乾坤,王聰,曹偉,張嘉鐘.  艦船科學(xué)技術(shù). 2013(01)
[9]超空泡射彈尾拍結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析[J]. 何乾坤,魏英杰,王聰,曹偉,張嘉鐘.  工程力學(xué). 2012(11)
[10]亞音速超空泡射彈尾拍動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析[J]. 魏英杰,何乾坤,王聰,曹偉,張嘉鐘.  振動(dòng)與沖擊. 2012(18)

博士論文
[1]超空泡射彈尾拍運(yùn)動(dòng)多相流場及結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 何乾坤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3348138