為研究初始擾動(dòng)對(duì)超空泡射彈尾拍過(guò)程中流體動(dòng)力特性和彈道特性的影響規(guī)律,進(jìn)行了射彈流場(chǎng)與彈道耦合計(jì)算。基于有限體積法和流體體積函數(shù)多相流模型,考慮水相的壓縮性,應(yīng)用剛體動(dòng)力學(xué)理論構(gòu)建3自由度運(yùn)動(dòng)模型,并結(jié)合動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)建立耦合求解流場(chǎng)和射彈運(yùn)動(dòng)的非定常仿真模型。計(jì)算分析了射彈在相同初始速度、不同初始擾動(dòng)角速度下流體動(dòng)力和彈道特性的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明:不同初始擾動(dòng)角速度使得射彈尾拍運(yùn)動(dòng)的俯仰角、俯仰角速度、流體動(dòng)力系數(shù)呈周期性變化,隨著尾拍動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的形成,其幅值和周期最終趨于恒定值;初始擾動(dòng)對(duì)射彈的水平速度影響較小,但對(duì)垂直位移影響較大,最終影響彈道特性。 

【文章來(lái)源】：兵工學(xué)報(bào). 2020,41(S1)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

射彈模型

計(jì)算網(wǎng)格采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分方式，如圖3所示。通過(guò)對(duì)彈體附近區(qū)域分布邊界層網(wǎng)格，第1層網(wǎng)格點(diǎn)取0.1 mm，其作用可以精確捕捉射彈尾拍過(guò)程中的空泡形態(tài)與流體動(dòng)力，加密區(qū)之外的區(qū)域采用漸變式網(wǎng)格劃分，遠(yuǎn)離彈體，網(wǎng)格點(diǎn)逐漸稀疏，最終獲得的網(wǎng)格數(shù)量為246萬(wàn)。圖3 彈身附近網(wǎng)格

彈身附近網(wǎng)格

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]射彈跨聲速入水初期階段多相流場(chǎng)特性數(shù)值研究[J]. 陳晨,魏英杰,王聰,畢殿方.  振動(dòng)與沖擊. 2019(06)
[2]初始擾動(dòng)對(duì)射彈尾拍運(yùn)動(dòng)及彈道特性影響分析[J]. 趙成功,王聰,孫鐵志,張孝石.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(10)
[3]液體可壓縮性對(duì)超空化流動(dòng)的影響[J]. 黃闖,羅凱,白杰,王致強(qiáng),蔣彬.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(08)
[4]跨聲速運(yùn)動(dòng)對(duì)射彈阻力及空化特性的影響[J]. 黃闖,黨建軍,李代金,羅凱.  兵工學(xué)報(bào). 2016(08)
[5]空泡擺動(dòng)對(duì)超空泡航行體尾拍影響分析[J]. 何乾坤,魏英杰,尤天慶,張嘉鐘.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[6]超空泡射彈尾拍分析與計(jì)算[J]. 孟慶昌,張志宏,顧建農(nóng),劉巨斌.  爆炸與沖擊. 2009(01)
[7]自然超空泡形態(tài)特性的射彈試驗(yàn)研究[J]. 曹偉,王聰,魏英杰,鄒振祝.  工程力學(xué). 2006(12)
[8]超空泡航行體水下彈道的數(shù)值計(jì)算[J]. 馮光,顏開.  船舶力學(xué). 2005(02)



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