高速射彈入水過(guò)程流體動(dòng)力與彈道特性研究.pdf

1、高速射彈入水過(guò)程涉及到空化、湍動(dòng)、穿越自由液面等復(fù)雜物理現(xiàn)象，具有高載荷、非定常、非線(xiàn)性等流動(dòng)特性，同時(shí)還需歷經(jīng)撞水、尾拍等不同運(yùn)動(dòng)階段，入水過(guò)程的彈道特性與流體動(dòng)力特性受到諸多因素的影響。本文采用自編程彈道仿真與數(shù)值模擬計(jì)算相結(jié)合的方法，對(duì)高速射彈入水過(guò)程流體動(dòng)力特性和彈道特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　本文基于入水彈道學(xué)和超空泡流體動(dòng)力理論，分析了高速射彈在入水前后的受力情況，忽略對(duì)整體彈道影響微小的次要因素簡(jiǎn)化

2、了受力模型，利用魚(yú)雷航行力學(xué)的建模方法，并結(jié)合由動(dòng)量守恒定理推導(dǎo)出的彈體尾拍時(shí)彈體尾部的受力公式，建立了彈體縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)模型。采用基于雷諾時(shí)均方程的數(shù)值模擬方法，同時(shí)引入VOF多相流模型、k湍流模型和Schnerr空化模型，運(yùn)用動(dòng)計(jì)算域技術(shù)，對(duì)高速射彈入水過(guò)程的流體動(dòng)力特性開(kāi)展了研究，給出了高速射彈入水過(guò)程中轉(zhuǎn)角、空泡形態(tài)、空泡壁面速度和彈體頭部壓強(qiáng)等參數(shù)的變化規(guī)律?；谒⒌娜胨^(guò)程動(dòng)力學(xué)模型并結(jié)合數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果，利用MATL