弹体形状对侵彻弹道的影响分析 被引量：10

1

作者 康海峰 代廷静 +1 位作者 沈培辉 吴群彪 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期73-76,共4页

为了避免弹体非正侵彻时侵彻弹道失稳,提高弹体侵彻深度,通过理论计算和数值仿真分析了柱形弹体和不同半锥角的锥形弹体的侵彻弹道,由于锥形弹体相比于柱形弹体,增大了与弹道洞壁的接触面积,产生的稳定力矩削弱了偏转力矩的不利影响,因... 为了避免弹体非正侵彻时侵彻弹道失稳,提高弹体侵彻深度,通过理论计算和数值仿真分析了柱形弹体和不同半锥角的锥形弹体的侵彻弹道,由于锥形弹体相比于柱形弹体,增大了与弹道洞壁的接触面积,产生的稳定力矩削弱了偏转力矩的不利影响,因而锥形弹体提高了侵彻弹道稳定性,弹道偏移量随着弹体半锥角的增大而减小,且存在一个最优半锥角使得垂直侵深最大。 展开更多

关键词 非正侵彻 锥形弹体 混凝土 弹道稳定

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异形弹体高速侵彻/穿甲机理研究进展

2

作者 董恒 黄风雷 +3 位作者 武海军 邓希旻 李萌 刘龙龙 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2863-2887,共25页

为支撑超高声速武器终点毁伤效应评估,满足异形弹体侵彻力学理论发展需求,异形弹体侵彻机理是当前亟需研究的关键基础科学问题。对异形弹体侵彻行为、弹靶作用机制、弹道稳定性与结构响应研究现状进行全面综述,对现有研究工作进行梳理... 为支撑超高声速武器终点毁伤效应评估,满足异形弹体侵彻力学理论发展需求,异形弹体侵彻机理是当前亟需研究的关键基础科学问题。对异形弹体侵彻行为、弹靶作用机制、弹道稳定性与结构响应研究现状进行全面综述,对现有研究工作进行梳理与总结,搭建异形弹体侵彻问题研究的基本框架;以异形弹体侵彻/穿甲过程中出现的新质弹靶作用现象、机理为脉络,突出异形弹体结构对载荷环境表征、弹道及结构稳定性控制等方面带来的新挑战,并提出了异形弹体未来研究的3个建议,供相关研究者参考。 展开更多

关键词 异形弹体 侵彻机理 弹道稳定性 结构稳定性

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带尾翼射弹跨水中声速斜入水初期弹道数值研究 被引量：1

3

作者 孙士明 褚学森 +1 位作者 王志 颜开 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期1581-1593,共13页

本文基于CFD方法针对带尾翼射弹跨水中声速斜入水过程开展数值研究,分析射弹入水过程中空泡形态、流体动力及运动稳定性等特性,获得入水速度、入水角、攻角、侧滑角等入水初始参数对射弹入水初期弹道的影响规律。研究发现:(1)射弹跨水... 本文基于CFD方法针对带尾翼射弹跨水中声速斜入水过程开展数值研究,分析射弹入水过程中空泡形态、流体动力及运动稳定性等特性,获得入水速度、入水角、攻角、侧滑角等入水初始参数对射弹入水初期弹道的影响规律。研究发现:(1)射弹跨水中声速入水瞬间的冲击会在水中产生压力波并以声速向周围传播,射弹头部前方始终存在高压区,当速度超过水中声速时,弹头前会存在弱脱体弓形激波随弹体运动;(2)射弹斜入水过程会造成空泡以弹轴为界、上部分开口比下部分大的非对称发展特征;(3)对于本文射弹算例,入水速度主要影响入水轴向载荷,入水角通过影响尾翼撞水时间影响入水弹道的偏转,但其作用相对较弱,攻角和侧滑角通过尾翼撞水后产生的俯仰/偏航力矩成为影响弹道偏转的主要因素;(4)不同参数之间存在耦合影响,入水角的减小会增加正攻角下弹道偏转,降低负攻角下弹道偏转。 展开更多

关键词 超空泡 射弹 弹道稳定性

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硬目标内弹体斜侵彻状态的基本演化特性

4

作者 陈柏翰 沈子楷 +2 位作者 邹慧辉 王伟光 王可慧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期59-66,共8页

为归纳已有硬目标内弹体斜侵彻受力和运动模型的普遍模式,基于刚性弹假设和弹靶分离思想,将弹体侵彻硬目标的过程视为侵彻力场中的运动。依据侵彻力场的时间平移不变性和关于正侵彻的对称性,推导了不依赖具体受力模型的弹道稳定性和弹... 为归纳已有硬目标内弹体斜侵彻受力和运动模型的普遍模式,基于刚性弹假设和弹靶分离思想,将弹体侵彻硬目标的过程视为侵彻力场中的运动。依据侵彻力场的时间平移不变性和关于正侵彻的对称性,推导了不依赖具体受力模型的弹道稳定性和弹体状态参数演化的共有规律。具体地,在正侵彻工况下、弹体完全侵入硬目标时,给出了弹体运动稳定性判据;在斜侵彻工况下或弹体不完全侵入硬目标时,也给出了弹体运动平衡性与稳定性判据的数值求解方法。上述判据均表明弹体速度、角速度和攻角对于弹体侵彻状态演化有重要影响,而攻角的影响最为显著。此外,对于侵彻过程中的任意时刻,还依据分析力学方法证明了侵彻状态演化的封闭性。上述关于弹体运动平衡性、稳定性和状态演化封闭性的推导具有通用性质,可为侵彻试验和仿真工况的设计提供指导。 展开更多

关键词 斜侵彻 弹道稳定性 侵彻力场 攻角

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空化槽对弹丸水下运动特性的影响 被引量：4

5

作者 蔡涛 李强 +2 位作者 鹿麟 郭若照 张浩 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第3期36-40,共5页

为了研究空化槽对弹丸水下运动特性的影响,基于Rayleigh-Plesset方程、6DOF模型和动网格技术,利用CFD软件对无空化槽弹丸与多种(不同形状,不同尺寸)有空化槽弹丸的水下运动过程进行数值模拟。分析了空化槽的形状与尺寸对弹丸水下运动的... 为了研究空化槽对弹丸水下运动特性的影响,基于Rayleigh-Plesset方程、6DOF模型和动网格技术,利用CFD软件对无空化槽弹丸与多种(不同形状,不同尺寸)有空化槽弹丸的水下运动过程进行数值模拟。分析了空化槽的形状与尺寸对弹丸水下运动的弹道稳定性和减阻特性的影响机制。结果表明:矩形空化槽有着最佳的弹道稳定性但会略微降低弹丸的水下减阻性能;空化槽的槽深越浅,弹丸的弹道稳定性越好,但其减阻性能变差。该结论对弹丸的水下弹道稳定与减阻性能研究具有参考价值,可为进一步提高弹丸水下射击精度和有效射距提供理论依据。 展开更多

关键词 空化槽 形状 尺寸 水下 弹道稳定性 减阻特性

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自旋对弹体侵彻效应的影响

6

作者 陈柏翰 王笠镔 +2 位作者 邹慧辉 王伟光 王可慧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期117-124,共8页

为解释带有自旋角速度的侵彻弹体在试验和仿真中的更好表现,开发了考虑自旋角速度的弹体侵彻模型。姿态动力学分析表明了一般侵彻情况下自旋角速度引起弹体非平面运动,正侵彻情况下则出现自旋弹体保持平面运动的特殊情况。基于空腔膨胀... 为解释带有自旋角速度的侵彻弹体在试验和仿真中的更好表现,开发了考虑自旋角速度的弹体侵彻模型。姿态动力学分析表明了一般侵彻情况下自旋角速度引起弹体非平面运动,正侵彻情况下则出现自旋弹体保持平面运动的特殊情况。基于空腔膨胀模型的推导表明,弹靶接触处的切应力方向改变是自旋弹体侵彻阻力减小的原因之一,与剪切效应导致的空腔表面正应力衰减共同构成了侵彻深度增加的机制。刚体运动学推导表明,多层间隔靶侵彻情况下,靶间进动导致弹体轴线与靶面法向夹角增速减缓甚至减小,是弹道稳定性增加的重要原因。自旋角速度改变了弹体侵彻过程的受力和运动形式,导致其侵彻深度和弹道稳定性增加,总体上对弹体侵彻效应起积极作用。 展开更多

关键词 侵彻 自旋效应 空腔膨胀模型 多层间隔靶 弹道稳定性

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防弹纤维性能预测新理论及PBO苯并恶唑环热稳定性表征 被引量：4

7

作者 华兰 冀克俭 +1 位作者 周彤 邓卫华 《化学分析计量》 CAS 2011年第S1期117-119,共3页

介绍一种预测防弹纤维性能的新理论(U*)1/3参数预测法,由Phoenix和Portwal理论公式推导出的(U*)1/3参数可以作为实际应用的指标参考。对PBX聚苯唑系刚性环热稳定性进行了表征,PBO热降解温度为650℃;采用热拉伸处理可使PBO纤维取向提高... 介绍一种预测防弹纤维性能的新理论(U*)1/3参数预测法,由Phoenix和Portwal理论公式推导出的(U*)1/3参数可以作为实际应用的指标参考。对PBX聚苯唑系刚性环热稳定性进行了表征,PBO热降解温度为650℃;采用热拉伸处理可使PBO纤维取向提高、结构更加完善,拉伸模量可达20～300 GPa。 展开更多

关键词 PBO 防弹纤维 热稳定性 表征

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连续滑模控制弹道导弹的气动伺服弹性稳定 被引量：2

8

作者 倪江南 王志 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期15-17,26,共4页

弹道导弹的弹性振动信号通过敏感元件馈入姿态控制系统,影响控制系统的工作,通常借助于相位稳定或增益稳定技术保证弹性振动的稳定。采用对外扰及未建模动态具有良好抑制作用的滑模变结构控制,必须解决它与滤波网络相匹配的问题。

关键词 弹道导弹 弹性振动 滑模控制 相位稳定 增益稳定

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非标准条件对一维弹道修正弹弹道稳定性影响的研究 被引量：2

9

作者 吴汉洲 宋卫东 徐敬青 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2016年第2期19-24,30,共7页

分析了阻力片打开前后弹丸弹道稳定性的变化规律,分析了弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响。以某型100 mm一维弹道修正弹为研究对象,建立了6自由度刚体弹道模型。仿真结果表明:弹道风、初始角速度扰动对一维弹道... 分析了阻力片打开前后弹丸弹道稳定性的变化规律,分析了弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响。以某型100 mm一维弹道修正弹为研究对象,建立了6自由度刚体弹道模型。仿真结果表明:弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响较小,在一般气象条件及初始扰动下,阻力片打开后弹丸可稳定飞行;阻力片打开会使弹丸攻角增大并伴随一定幅值的振荡,陀螺稳定性增强,动态稳定性先减弱后增强,追随稳定性减弱,落点侧偏有一定增加。 展开更多

关键词 一维弹道修正 弹道风 初始角速度扰动 弹道稳定性

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分体式侵彻体斜侵彻钢靶的弹道稳定性数值模拟 被引量：2

10

作者 吴翰林 屈可朋 +3 位作者 沈飞 周涛 郭洪福 谷鸿平 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期91-100,共10页

为提升弹体侵彻钢靶的弹道稳定性,设计了一种分体式侵彻体,运用LS-DYNA数值模拟得到了分体式侵彻体以不同着速、15°着角斜侵彻14 mm厚单层圆钢靶的弹道变化规律,讨论了前导体头部厚度和前导体安装间隙对弹体俯仰角和弹道偏移的影... 为提升弹体侵彻钢靶的弹道稳定性,设计了一种分体式侵彻体,运用LS-DYNA数值模拟得到了分体式侵彻体以不同着速、15°着角斜侵彻14 mm厚单层圆钢靶的弹道变化规律,讨论了前导体头部厚度和前导体安装间隙对弹体俯仰角和弹道偏移的影响机制。结果表明:分体式侵彻体可有效提升侵彻弹道稳定性;着速为500~700 m/s时,前导体头部厚度越大,弹体俯仰角度和弹道偏移越小,着速为800 m/s时,前导体头部厚度适中的弹体俯仰角和弹道偏移最小;前导体安装间隙能在特定工况下减少8%~12%的弹道偏转。这是由于低速侵彻时前导体未完全破坏,应力波的衰减程度随头部厚度的增加而增加;高速侵彻时前导体逐渐破损至完全破坏,可以最大程度地吸收撞击能量,提升弹道稳定性的效果最佳。增加前导体安装间隙可提升低速侵彻或头部厚度较大的前导体的破损程度。 展开更多

关键词 分体式侵彻体 斜侵彻 俯仰角 弹道偏移 弹道稳定性

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空化槽对弹丸入水特性影响研究 被引量：1

11

作者 孙俊伟 张亚 +1 位作者 张浩 韩晓明 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第1期13-18,共6页

为了研究空化槽对弹丸波浪条件下入水稳定性以及减阻特性的影响,对弹丸头部分别为矩形空化槽、三角形空化槽以及无空化槽的3种弹丸入水过程进行数值模拟研究。结果表明:无空化槽弹丸形成的空泡相对较早闭合,使弹丸受到不均匀扰动,对弹... 为了研究空化槽对弹丸波浪条件下入水稳定性以及减阻特性的影响,对弹丸头部分别为矩形空化槽、三角形空化槽以及无空化槽的3种弹丸入水过程进行数值模拟研究。结果表明:无空化槽弹丸形成的空泡相对较早闭合,使弹丸受到不均匀扰动,对弹道稳定以及减阻特性造成一定影响,其余两种有空化槽弹丸入水稳定性与减阻特性区别不大,矩形空化槽弹丸由于在空化槽处形成涡流对于弹丸的减阻特性比三角形空化槽弹丸的效果更好。 展开更多

关键词 空化槽 波浪 弹道稳定性 减阻特性 超空泡

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复合结构弹头对多层靶的侵彻效能研究 被引量：1

12

作者 胡艺川 陈智刚 +2 位作者 赵太勇 印立魁 范晓洁 《兵工自动化》 2017年第11期88-92,共5页

为改善斜侵彻多层靶情况下弹丸的弹道稳定性,设计一种多层复合结构弹头。运用ansys/ls-dyna对复合结构弹头斜侵彻多层靶进行数值模拟,分析弹头结构不同材料组合对弹体剩余动能和弹道稳定性的影响。结果表明:在20°着角下,设计的多... 为改善斜侵彻多层靶情况下弹丸的弹道稳定性,设计一种多层复合结构弹头。运用ansys/ls-dyna对复合结构弹头斜侵彻多层靶进行数值模拟,分析弹头结构不同材料组合对弹体剩余动能和弹道稳定性的影响。结果表明:在20°着角下,设计的多层结构弹头具有自砺性;2层和3层结构弹头在弹道稳定性和质量损耗上均明显优于制式弹;设计的多层结构弹头最优方案为2层合金钢结构弹头。该研究可为穿甲弹头结构设计以及小口径枪弹与多层靶的斜侵彻弹道分析提供参考。 展开更多

关键词 复合结构弹头 斜侵彻 多层靶 弹道稳定性 ANSYS/LS-DYNA

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巴黎炮的弹道秘密(英文)

13

作者 陈杨泉 《弹道学报》 CSCD 北大核心 1999年第4期7-14,共8页

“巴黎炮”是第一次世界大战中使用过的著名火炮,简述了巴黎炮性能指标,基于反求火炮弹丸气动特性,给出弹道结果.使用了4自由度、5自由度和6自由度等几种弹道模型,通过巴黎炮的计算,证实在计算高仰角远射程旋转稳定弹时,5自由度模型是... “巴黎炮”是第一次世界大战中使用过的著名火炮,简述了巴黎炮性能指标,基于反求火炮弹丸气动特性,给出弹道结果.使用了4自由度、5自由度和6自由度等几种弹道模型,通过巴黎炮的计算,证实在计算高仰角远射程旋转稳定弹时,5自由度模型是较好的折衷方案。 展开更多

关键词 巴黎炮 外弹道 弹道稳定性 弹道计算模型

全文增补中

水下弹丸不同攻角流场特性研究

14

作者 李侃伟 韩晓明 +2 位作者 张浩 张超 翟明辉 《兵工自动化》 2022年第3期35-39,共5页

针对水下弹丸在不同攻角下的流场特性,基于Rayleigh-Plesset方程、VOF多相流模型,建立一种弹丸水下运动过程的数值模拟方法。对比分析相同初速条件下,弹丸以不同攻角运动对运动过程中的空泡形态、流场演化及受力特性的影响。结果表明:... 针对水下弹丸在不同攻角下的流场特性,基于Rayleigh-Plesset方程、VOF多相流模型,建立一种弹丸水下运动过程的数值模拟方法。对比分析相同初速条件下,弹丸以不同攻角运动对运动过程中的空泡形态、流场演化及受力特性的影响。结果表明:攻角越大,弹丸的空化效果越差,在运动过程中受到的升力和阻力也会越大,将严重影响弹丸的水下弹道稳定性。 展开更多

关键词 水下 攻角 数值模拟 空泡 弹道稳定性

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弹体高速入水特性实验研究 被引量：56

15

作者 张伟 郭子涛 +1 位作者 肖新科 王聪 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期579-584,共6页

进行了速度在35～160m/s的平头、卵形和截卵形弹体入水实验,利用高速相机记录了弹体入水和空泡扩展的详细过程,得到了3种弹体在入水初期的水中弹道轨迹和空泡形状,并比较分析了弹体头部形状对入水弹道稳定性的影响。结果表明,平头弹体... 进行了速度在35～160m/s的平头、卵形和截卵形弹体入水实验,利用高速相机记录了弹体入水和空泡扩展的详细过程,得到了3种弹体在入水初期的水中弹道轨迹和空泡形状,并比较分析了弹体头部形状对入水弹道稳定性的影响。结果表明,平头弹体在水中飞行有良好的弹道稳定性,截卵形弹体往往由于受力不均衡在入水后期发生偏转,卵形弹体则在入水前期即发生偏转。假定弹体入水过程中的阻力系数为非定值,修改了柱形弹体水中速度衰减数学预报公式,同时根据能量守恒建立了平头弹体入水的空泡形状模型,计算结果与实验结果吻合良好。 展开更多

关键词 流体力学 弹道稳定性 速度衰减 高速入水 空泡形状

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截锥体头型弹丸低速斜入水实验研究 被引量：8

16

作者 罗驭川 黄振贵 +3 位作者 高建国 陈志华 侯宇 郭则庆 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期77-84,共8页

为研究截锥体头型弹丸在低速斜入水条件下,头部直径大小对入水空泡及弹道特性的影响,基于高速摄像方法,开展不同截锥体头型弹丸低速倾斜入水对比实验,得到了截锥体头弹丸头部直径大小对入水空泡、运动速度、俯仰角的影响规律。实验结果... 为研究截锥体头型弹丸在低速斜入水条件下,头部直径大小对入水空泡及弹道特性的影响,基于高速摄像方法,开展不同截锥体头型弹丸低速倾斜入水对比实验,得到了截锥体头弹丸头部直径大小对入水空泡、运动速度、俯仰角的影响规律。实验结果表明:截锥体头弹丸头部直径越大,尾部越早与空泡下壁面发生碰撞;头部直径大小对空泡深闭合时间几乎没有影响;弹丸空泡随头部直径增大而增大;头部直径过大或者过小均不利于入水稳定性;弹丸速度低于临界值时呈上升趋势,高于临界值时将呈现下降趋势。 展开更多

关键词 截锥体头型 空泡 弹道特性 入水稳定性

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反坦克导弹初始段弹道分析 被引量：2

17

作者 陈克 汪英 雷玉晶 《沈阳工业学院学报》 2002年第2期47-49,共3页

以弹道学和导弹飞行力学为依据 ,对反坦克导弹初始段弹道的初速、射角及稳定性进行分析计算 。

关键词 反坦克导弹 初始段弹道 扰动 稳定性 弹导散布

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旋翼飘带稳定式子弹降落弹道特性 被引量：1

18

作者 宋晨 李磊 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第11期134-139,共6页

针对旋翼飘带稳定式子弹在降落飞行过程中的飞行不稳定现象,依据风洞实验获得的空气动力学参数及其随攻角、马赫数变化的非线性特征,进行了该子弹降落飞行的外弹道仿真研究。结果表明,该子弹在初始扰动较大的情况下,其飞行运动呈现非线... 针对旋翼飘带稳定式子弹在降落飞行过程中的飞行不稳定现象,依据风洞实验获得的空气动力学参数及其随攻角、马赫数变化的非线性特征,进行了该子弹降落飞行的外弹道仿真研究。结果表明,该子弹在初始扰动较大的情况下,其飞行运动呈现非线性特征,自旋速度随时间变化,加速旋转和减速旋转情况都会出现,在一定的姿态和飞行速度条件下,容易发生转速闭锁。分析了转速闭锁条件下子弹可能发生的飞行不稳定特征,为该子弹的姿态控制和弹道稳定设计提供依据。 展开更多

关键词 子母弹 外弹道仿真 转速闭锁 稳定性 风洞实验

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发射药颗粒床中对流燃烧的实验研究 被引量：1

19

作者 杨涛 金志明 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期383-386,共4页

设计了耐压值为１０００ＭＰａ的半密闭爆发器，研究了单基发射药颗粒床中的点、传火过程和压力波动现象，考察了实验参数（推进剂特性、空隙率、剪切片厚度等）对多孔床中对流燃烧特性的影响。实验观察到一维压力波的传播与反射；火焰... 设计了耐压值为１０００ＭＰａ的半密闭爆发器，研究了单基发射药颗粒床中的点、传火过程和压力波动现象，考察了实验参数（推进剂特性、空隙率、剪切片厚度等）对多孔床中对流燃烧特性的影响。实验观察到一维压力波的传播与反射；火焰传播过程中药床存在动态压缩现象，这是形成压力波的主要因素；在低的装填密度下，药床中未形成一维燃烧波。 展开更多

关键词 推进剂燃烧 压力波 内弹 燃烧转爆轰

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均压气体对出筒空泡影响研究(英文)

20

作者 闵景新 权小波 +2 位作者 魏英杰 王聪 邹振祝 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期449-454,共6页

采用数值方法对潜射弹道导弹带均压气体出筒非稳态空泡流进行了研究.基于连续性方程,动量方程,理想气体状态方程,均质平衡流空泡模型和Realizablek-ε湍流方程,并结合动网格技术,实现了潜射导弹带均压气体出筒过程数值求解.得到了出筒... 采用数值方法对潜射弹道导弹带均压气体出筒非稳态空泡流进行了研究.基于连续性方程,动量方程,理想气体状态方程,均质平衡流空泡模型和Realizablek-ε湍流方程,并结合动网格技术,实现了潜射导弹带均压气体出筒过程数值求解.得到了出筒空泡的演化规律、形态特征和内部结构,分析了出筒加速度对空泡内部组的影响,提出了判定出筒空泡的稳定性依据,并与文献中的理论分析结果进行了对比验证.研究结果表明,出筒空泡组成是一个由以气相为主向以水蒸汽相为主的转变过程;出筒空泡的稳定性与气体的弹性系数β密切相关,当1≤β≤2.645时,空泡是稳定的,而当β≤2.645时,空泡将失稳. 展开更多

关键词 流体力学 潜射弹道导弹 出筒 空泡 稳定性

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