迫击炮弹引信精确制导组件气动外形优化

论文摘要

为了给二维弹道修正精确制导组件气动外形设计提供参考,将Fluent流体仿真与编制的外弹道解算程序相结合。利用Fluent所得到的升力系数、阻力系数、俯仰力矩系数、赤道阻尼力矩系数以及稳定储备量等弹丸气动参数导入弹丸运动方程,分析其外弹道特性,对该二维弹道修正精确制导组件所使用固定鸭舵的舵截面翼型、面积、形状、斜置角、位置以及弹丸尾翼的形状和面积进行了气动优化设计。仿真验证结果表明,鸭舵添加后明显增大了弹丸阻力系数,并且鸭舵的位置越靠近弹体顶部,越不利于弹丸的稳定。对于所配用的迫击炮弹,鸭舵截面翼型取低速翼型系列中相对弯度为0,最大弯度为0,相对厚度为12%的NACA 0012翼型,单个鸭舵面积为723 mm~2、控制舵斜置角为4°、差动舵斜置角为6°、单个尾翼面积为4 567 mm~2,在弹丸初速341 m/s,射角45°时的最大横向修正距离可达112.61 m,满足设计要求。

论文目录

• 0 引言
• 1 数值仿真方法与验证
•   1.1 流体仿真模型的建立
•     1.1.1 网格划分
•     1.1.2 边界条件
•   1.2 外弹道解算
•     1.2.1 二维弹道修正迫击炮弹简化运动方程
•   1.3 仿真计算方法验证
• 2 仿真优化设计
•   2.1 原迫击炮弹弹道参数仿真计算
•   2.2 鸭舵参数设计
•   2.3 鸭舵位置确定
•   2.4 尾翼参数确定
• 3 仿真结果分析
•   3.1 稳定储备量
•   3.2 阻力系数分析
•   3.3 升力系数分析
•   3.4 全弹俯仰力矩变化分析
•   3.5 鸭舵俯仰力矩变化分析
•   3.6 尾翼俯仰力矩系数分析
•   3.7 流场分析
• 4 修正能力仿真验证
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 许立松,闻泉,王雨时,马国梁,朱远海

关键词: 二维弹道修正引信,迫击炮弹精确制导组件,气动分析,外弹道解算,尾翼优化

来源: 探测与控制学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 武器工业与军事技术

单位: 南京理工大学机械工程学院,南京理工大学能源与动力工程学院,安徽东风机电科技股份有限公司

分类号: TJ431.3

页码: 18-26

总页数: 9

文件大小: 2533K

下载量: 146