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题名自然超空泡形态特性的射弹试验研究
被引量：57
- 1
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作者
曹伟
王聪
魏英杰
邹振祝
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2006年第12期175-179,187,共6页
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文摘
利用高速射弹试验对自然超空泡的形态特性和发展规律进行了深入研究。试验采用了不同尺寸的试验弹,射弹最大速度可达70m/s,最小空化数可达0.04。获得了水下航行体的自然超空泡形态参数随空化数变化的规律,并与相关文献中使用的经验公式进行了对比,在小空化数下一致性较好。研究结果表明,高速射弹试验是研究自然超空泡形态特性的一种有效手段,能够捕捉到大量超空泡水动力学现象,证实了自然超空泡的直径和长度都随空化数的增大而减小,且呈指数规律。
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关键词
流体力学
自然超空泡
高速射弹试验
空化数
水下航行体
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Keywords
fluid mechanics
natural supercavitation
high-speed projectile
cavity number
underwater vehicle
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分类号
O352
[理学—流体力学]
TV131.2
[理学—力学]
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题名水下射弹自然超空泡减阻特性的数值模拟
被引量：8
- 2
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作者
金大桥
王聪
魏英杰
董磊
邹振祝
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2010年第6期202-208,共7页
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文摘
基于均质平衡多相流理论,采用Fluent6.3对水下射弹自然超空泡减阻特性进行了数值模拟。研究了空化数对水下射弹空泡闭合部位和阻力系数的影响,重点分析了水下射弹结构参数对自然超空泡减阻特性的影响,得到了空化器直径、模型长细比和不同尾部形状对水下射弹超空泡减阻特性影响的规律。数值模拟结果表明:随着空化器直径的增大,自然超空泡较易形成,但其减阻能力有所降低;随着长细比的增大,自然超空泡较难形成,但形成超空泡后,不同长细比模型的阻力系数基本一致;尾部形状只影响尾部空泡的发展过程,当尾部被空泡包裹后,模型的自然超空泡形态和阻力系数基本一致。
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关键词
流体力学
水下射弹
自然超空泡
空化数
减阻特性
数值模拟
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Keywords
fluid mechanics
underwater projectile
natural supercavitation
cavitation number
drag reductioncharacteristics
numerical simulation
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分类号
O351.2
[理学—流体力学]
TV131.2
[理学—力学]
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题名高速航行体的自然超空泡流阻力特性研究
被引量：7
- 3
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作者
易文俊
熊天红
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机构
南京理工大学弹道国防科技重点实验室
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出处
《舰船科学技术》
2009年第1期38-42,共5页
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基金
国防重点实验室基金资助项目(9140C300502070C30)
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文摘
利用Fluent6.2对水下带圆盘空化器高速航行体的自然超空泡流动进行了数值模拟,计算分析了超空泡高速航行体的阻力特性,研究了空化器直径、航行体长细比对航行体超空泡减阻效果的影响,分析了高速航行体的超空泡减阻率。结果表明,超空泡形态下随着航行体速度衰减,航行体压差阻力系数缓慢减小,粘性阻力系数迅速增大,航行体的总阻力系数增加;航行体阻力系数与头部空化器直径的平方成反比;增加航行体的长细比,可以获得更小的阻力系数;高速航行体的超空泡减阻率可达95%以上。最后将仿真计算结果与水靶道试验进行了对比,二者基本相符。
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关键词
高速航行体
自然超空泡
阻力特性
圆盘空化器
减阻
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Keywords
high speed bodies
natural supercavitation
drag characteristics
disk cavitator
drag reduction
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分类号
O351.3
[理学—流体力学]
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题名自然超空泡形态稳定性的数值仿真
被引量：4
- 4
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作者
张学伟
张亮
于开平
张嘉钟
魏英杰
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机构
哈尔滨工程大学深海工程技术研究中心
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《弹道学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第2期103-106,110,共5页
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基金
高等学校学科创新引智计划(B07019)
国家自然科学基金重点项目(10832007)
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文摘
为了研究自然超空泡形态稳定性,根据Logvinovich独立膨胀原理发展了一种用于计算非定常自然超空泡形态的计算方法.运用该方法对自然超空泡形态进行了数值仿真研究.研究表明流场压力、模型速度、模型后体和空化器阻力系数都会对自然超空泡形态稳定性产生影响.不同幅度、不同频率和不同形式的扰动对自超空泡形态稳定性的影响不同.自然超空泡在受到扰动后表现出波动性和时间滞后性.
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关键词
自然超空泡
非定常流
数值仿真
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Keywords
natural supercavitation
unsteady flow
numerical simulation
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分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名高速射弹表面超空泡形成特性的数值计算分析
被引量：4
- 5
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作者
胡雨博
余永刚
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机构
南京理工大学能源与动力工程学院
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出处
《弹道学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期1-8,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(11372139)。
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文摘
基于均质平衡多相流理论,建立了水下高速射弹超空泡形成过程的数理模型,对12.7 mm口径射弹进行了水下射击试验,验证了模型的合理性。对不同速度的76 mm射弹进行了数值模拟。结果表明:在弹丸表面,沿轴线各点依次产生空化现象,但在弹丸头部区域内各点水蒸气含量呈线性增加;在弹丸圆柱部区域,各点水蒸气含量先快速上升至0.3~0.4,随后维持平台期,再快速上升。射弹速度越快,平台期越短,超空泡形成得越快,超空泡形成时间满足指数型变化规律。在弹丸头部,空泡发展速率由快速的线性衰减阶段过渡到近似呈缓慢线性衰减的阶段。射弹速度越快,空泡发展速率越高,第一阶段中衰减得越快,衰减幅度也越大,而第二阶段中的衰减速度几乎不变。在弹丸圆柱部,空泡发展速率的变化分为快速衰减阶段与缓慢衰减阶段。射弹速度越快,空泡发展速率越高,第二阶段中衰减得也越快。弹丸表面摩擦阻力系数变化特性与弹丸圆柱部空化特性相对应。弹丸速度越快,阻力系数衰减越快,达到稳定时的值也越小;当速度高于1100 m/s后,阻力系数达到稳定的时间几乎不变,达到稳定时的数值变化也不大。
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关键词
高速射弹
流体力学
自然超空泡
数值模拟
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Keywords
high-speed projectile
fluid mechanics
natural supercavitation
numerical simulation
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分类号
O351.2
[理学—流体力学]
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题名重力场中超空泡形态的数值仿真研究
被引量：1
- 6
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作者
张学伟
魏英杰
张嘉钟
王聪
于开平
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2008年第5期110-114,共5页
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文摘
根据Logvinovich独立膨胀原理,发展了一种用于计算在重力场中定常和非定常自然和通气超空泡形态的计算方法,运用该方法对重力场中超空泡形态进行数值仿真。结果表明,在重力作用下超空泡不再是对称的椭球体,自然超空泡和通气超空泡在非定常扰动下的形态特性和动力特性存在较大差异,当流场压力线性变化时,自然超空泡的空泡数呈线性变化,但长度呈非线性变化,而通气超空泡的空泡数和空泡长度都呈非线性变化。
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关键词
自然超空泡
通气超空泡
重力
独立膨胀原理
非定常数值仿真
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Keywords
natural supercavitation
ventilated supercavitation
gravity
the principle of Logvinovieh of the cavity sections expansion
unsteady numerical simulation
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分类号
TV131.2
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名基于熵产分析的二维运动体自然超空化计算
- 7
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作者
汤冬冬
吕续舰
运洪禄
陈少松
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机构
南京理工大学能源与动力工程学院
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2019年第5期241-246,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51609115)
重点实验室基金项目(61426040304)
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文摘
基于均质平衡多相流理论,采用有限体积法对二维运动体自然超空化流动进行数值模拟;首先通过基于阻力和熵产的计算网格数量和壁面y+独立性分析,对计算模型进行了确认;随后计算了运动体在不同空化数下的空化流动,将得到的阻力系数和空泡尺寸与文献计算结果和实验结果进行了比较,验证计算模型的准确性;最后,从能量守恒的角度出发,考虑阻力做功为一个不可逆熵产过程,通过流场熵产与阻力之间的联系探索一种用于流动阻力评估的新思路;计算结果表明:在非空化、局部空化、超空化的不同来流速度条件下,阻力和流场的熵产呈分段线性关系,即流场熵产分析可以用来评估二维运动体阻力。
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关键词
计算流体力学
自然超空泡
熵产
阻力
空泡形态
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Keywords
CFD
natural supercavitation
entropy generation
drag
supercavitation shape
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分类号
O359.1
[理学—流体力学]
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