小型运动体高速倾斜入水空泡流动数值研究

论文摘要

为研究小型运动体高速倾斜入水时的空泡流动特性,采用求解雷诺时均Navier-Stokes方程的方法开展数值模拟。应用实验结果验证了数值方法的正确性。基于该方法对入水过程流体动力特性、流场结构特性与空泡发展进行分析,并研究了入水角度对入水流场的影响。研究结果表明:运动体在入水撞击阶段受到较大的阻力、升力和力矩,同时承受着极强的载荷;随着入水的深入,头部半球形高压区逐渐向头部中点移动,且空泡壁面的速度方向由指向水中向指向空泡内过渡;入水角度越小,撞击阶段阻力系数与砰击压力越小,入水后越容易发生弹道偏移,同时拉脱现象发生得越晚,入水空泡的最大尺寸越大。

论文目录

• 0 引言
• 1 数值方法
•   1.1 控制方程
•   1.2 计算模型与边界条件
•   1.3 网格与计算模型的选取
•   1.4 数值方法验证
• 2 结果与分析
•   2.1 入水过程流体动力特性分析
•   2.2 入水过程流场结构特性与空泡发展分析
•   2.3 入水角度对入水流场的影响分析
•     2.3.1 入水角度对流体动力特性的影响
•     2.3.2 入水角度对空泡发展的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈晨,魏英杰,王聪

关键词: 小型运动体,高速倾斜入水,空泡流动,入水角度

来源: 兵工学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学,武器工业与军事技术

单位: 哈尔滨工业大学航天学院

基金: 国家自然科学基金项目(11672094),黑龙江省自然科学基金项目(A201409)

分类号: TJ410;O35

页码: 334-344

总页数: 11

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