射彈
- 空化器錐角對超空泡射彈阻力與彈道影響數(shù)值研究
)0 引言超空泡射彈是一種利用超空泡原理研制、由火炮發(fā)射攻擊水下目標的高速彈藥,可用于執(zhí)行攔截魚雷、摧毀水雷、反蛙人等多種任務(wù)。水下高速運動時超空泡射彈在由其頭部空化器產(chǎn)生的超空泡中高速行駛,可獲得90%以上的減阻效果[1]。通過合理的流體動力外形設(shè)計維持彈道穩(wěn)定,使其在水下無動力、無控制飛行較遠距離后仍有足夠的動能摧毀目標。超空泡射彈在發(fā)射或入水時可能受到微小擾動,使彈丸在運動過程中尾部周期性碰撞空泡壁面,這種現(xiàn)象稱為尾拍運動[2]。尾拍運動是超空泡射彈
兵器裝備工程學(xué)報 2023年12期2024-01-04
- 尾部形狀對超空泡射彈尾拍運動影響的數(shù)值研究
)0 引言超空泡射彈是利用超空泡原理、由火炮發(fā)射攻擊水下目標的水下超高速彈藥。超空泡射彈在水下高速運動時頭部產(chǎn)生的超空泡完全包裹彈體,可使其水下運動阻力減小90%以上[1]。通過對射彈的流體動力外形進行合理設(shè)計可以實現(xiàn)超空泡射彈在水下無動力、無控制方式下穩(wěn)定航行較遠距離并毀傷目標[2]。超空泡射彈在水下高速運動時受到擾動(如發(fā)射時受到的擾動或者從空中入水時受到的擾動等),可能使射彈在運動過程中發(fā)生彈尾與空泡壁面的周期性碰撞,這種現(xiàn)象稱為尾拍運動[3]。不同
兵工學(xué)報 2023年10期2023-11-27
- 不同角度對超空泡射彈入水過程的影響
)0 引言超空泡射彈在入水過程中產(chǎn)生了不同相之間的變化,從空氣相進入水相過程中,射彈自身承受巨大壓力,水面會出現(xiàn)明顯的噴濺現(xiàn)象。這些現(xiàn)象對于射彈進入水中之后的空泡固有形狀、流體本身動力特性、射彈彈道特性有著非常大影響。因此,對于超空泡射彈的入水過程研究至關(guān)重要。Truscott[1]對處于自旋狀態(tài)的球體進行入水試驗,分析球體自身旋轉(zhuǎn)對球體運動軌跡變化的情況,試驗得岀了在入水過程中自旋運動使得球體受到側(cè)向力時讓運動軌跡向其一側(cè)偏轉(zhuǎn)的結(jié)果,Holfeld等[2
兵器裝備工程學(xué)報 2023年10期2023-11-13
- 鉚接油箱的水錘毀傷效應(yīng)*
存力至關(guān)重要。當射彈以極高的速度沖擊充滿液體的容器時,射彈攜帶的動能將轉(zhuǎn)化為液體的沖擊波能量,并最終以液體壓力波的形式傳遞到容器壁面,從而對容器結(jié)構(gòu)造成巨大破壞,這種流-固耦合現(xiàn)象稱為水錘效應(yīng)[1]。據(jù)統(tǒng)計,在美軍開展的“沙漠風(fēng)暴”行動中,有75%的飛機戰(zhàn)斗損傷事件都與油箱受損有關(guān),且在這些飛機戰(zhàn)斗受損事件中水錘效應(yīng)導(dǎo)致的戰(zhàn)損比例最大[2]。為了研究水錘效應(yīng)對油箱的毀傷機制,自20 世紀70 年代開始就有學(xué)者開展了大量的實驗。Ball[3]首先使用不同能量
爆炸與沖擊 2023年7期2023-07-27
- 高速射彈小角度入水彈道特性分析
火炮發(fā)射的超空泡射彈作為可以直接硬殺傷水下來襲魚雷或潛艇的新型防御武器,受到越來越多的關(guān)注,但是通過艦載火炮發(fā)射高速射彈時由于射角的原因使得射彈入水角過小,極易出現(xiàn)跳彈現(xiàn)象。因此,對高速射彈小角度入水彈道及其穩(wěn)定性的研究具有重要的意義。入水過程指運動體由空中以一定的速度和角度轉(zhuǎn)入水中運動的過程及其伴隨發(fā)生的現(xiàn)象。對入水問題的研究,早期研究主要涉及水上飛機的降落、魚水雷的投放、救生艙的降落等方面[4],在這些復(fù)雜過程中,由于巨大沖擊力作用,航行體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性
數(shù)字海洋與水下攻防 2023年3期2023-06-26
- 材料密度對超空泡射彈尾拍特性的影響
該技術(shù),水下高速射彈航行時彈體表面出現(xiàn)低壓區(qū),當壓力低于當?shù)厮娘柡驼羝麎簳r,出現(xiàn)局部空化,隨著局部空泡進一步發(fā)展成超空泡,射彈表面幾乎被完全包裹,此時射彈水下航行的摩擦阻力大大減小,實現(xiàn)增速增程[2]。水下超空泡射彈在300~1 000 m/s 航速下的運動穩(wěn)定模式主要是尾拍穩(wěn)定形式,即在運動過程中伴隨著尾拍現(xiàn)象的發(fā)生[3],如圖1 所示。射彈水下航行時,由于初始擾動的存在,射彈后體發(fā)生上下擺動而與超空泡壁面發(fā)生反復(fù)觸碰,形成動態(tài)穩(wěn)定[4]。圖1 水下超
水下無人系統(tǒng)學(xué)報 2023年2期2023-05-19
- 高速航行體齊射出水過程的空化與運動特性研究
從水下發(fā)射超空泡射彈攻擊水面目標或者低空飛行目標,可提高武器發(fā)射的隱蔽性,增強其作戰(zhàn)效果。例如挪威 DSG 公司研制的多環(huán)境槍彈[1],可實現(xiàn)水下5 m 深度發(fā)射,打擊1 000 m 飛行高度的直升機。德國研制的反氣墊船超空泡射彈,可預(yù)先在水下將射彈垂直布置,當目標出現(xiàn)后在不到1 s 時間內(nèi)完成攻擊任務(wù)[2]。在實際應(yīng)用中,為了提高射彈的命中概率和毀傷效果,往往需要采用齊射方式,即以一定發(fā)射空間間距、在極短時間間隔內(nèi)連續(xù)發(fā)射多發(fā)射彈。齊射出水過程中,不僅會
空氣動力學(xué)學(xué)報 2023年2期2023-03-13
- 尾翼直徑對超空泡射彈小角度入水彈道特性影響研究
094)1 引言射彈高速入水是一個包含空氣、水蒸氣、液態(tài)水等多相發(fā)展的復(fù)雜過程。當射彈從空中高速進入水中時,水被射彈排開形成空泡,空氣隨之填充空泡,與此同時空泡內(nèi)部表面由于壓力下降液體發(fā)生空化,形成了由空氣和水蒸氣混合的氣泡。射彈繼續(xù)運動后空泡在液面附近發(fā)生閉合,射彈周圍變?yōu)橥耆伤魵饨M成的超空泡。高速入水過程中空泡結(jié)構(gòu)發(fā)生快速變化,射彈結(jié)構(gòu)與空泡表面發(fā)生劇烈相互作用,射彈的入水穩(wěn)定性和阻力特性受到射彈結(jié)構(gòu)、入水角、攻角、初始擾動等多個因素的影響,發(fā)展過
兵器裝備工程學(xué)報 2022年12期2023-01-06
- 400AMeV 12C誘發(fā)乳膠核反應(yīng)α射彈碎片與靶核的關(guān)聯(lián)
部α集團的存在對射彈碎裂影響.進一步研究α射彈碎片的產(chǎn)生機制對認識原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著重要的意義.本次實驗,我們共掃描碳核徑跡總長度為26 599 cm,發(fā)現(xiàn)彈性作用事例1 143個,非彈性事例6個,共1 149個作用事例.在非彈性作用事例中,去掉無法測量的事例,選取793個清晰、記錄完整的事例進行分析,對其中的α射彈碎片與靶核碎片關(guān)聯(lián)進行了研究.中高能核—核碰撞中,核乳膠探測器只對帶電粒子敏感,碰撞末態(tài)帶電粒子數(shù),稱為“帶電粒子多重數(shù)”,用“n”表示.n的
太原師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版) 2022年3期2022-10-14
- 射彈高速入水尾拍載荷和彈道特性的數(shù)值研究
0 引 言超空泡射彈的高速入水過程,是其由空中彈道進入水中彈道的一個重要的過渡環(huán)節(jié)。自彈體接觸自由液面瞬間,到形成超空泡水下航行狀態(tài),由于涉及流動介質(zhì)突變引起的入水沖擊,以及入水空泡發(fā)展、包覆狀態(tài)改變引起的水動力變化,射彈的入水載荷形式較為復(fù)雜。在射彈高速入水載荷研究方面,蘇軼龍[1]在考慮水的可壓縮性基礎(chǔ)上,對射彈垂直入水過程進行了數(shù)值研究,研究表明,基于不同的載荷形成機理,射彈垂直入水載荷先后表現(xiàn)為入水沖擊載荷與入水水動力載荷特征。進而,陳晨等[2]、
船舶力學(xué) 2022年8期2022-08-17
- 衡重參數(shù)對超空泡射彈有效射程的影響
)0 引言超空泡射彈是一種動能武器,通過消耗初始動能克服航行阻力,依靠剩余動能毀傷目標,具有低成本、高殺傷的特點,是大型水面作戰(zhàn)單位對抗小型水下威脅的有效手段。防御半徑和射擊精度是衡量超空泡射彈作戰(zhàn)效能的重要指標,前者取決于有效射程[1-2],后者取決于彈道穩(wěn)定性。因此,增程和改善彈道特性是超空泡射彈領(lǐng)域的研究重點。超空泡射彈的運動是一個典型的尾拍過程,其流體動力特性和彈道穩(wěn)定機理與水下全沾濕航行器存在較大區(qū)別[3],國內(nèi)外針對超空泡射彈的動態(tài)尾拍開展了相
兵工學(xué)報 2022年6期2022-07-05
- 400AMeV12C誘發(fā)乳膠核反應(yīng)α射彈碎片的角分布
0 μm。2 α射彈碎片的投影角分布與發(fā)射角分布圖2、3 分別給出了400 A MeV 12C 誘發(fā)乳膠核反應(yīng)產(chǎn)生α射彈碎片的投影角分布和發(fā)射角分布,虛線為高斯函數(shù)擬合的曲線。圖2 α射彈碎片的投影角分布圖3 α射彈碎片的發(fā)射角分布可以看出α射彈碎片的投影角分布符合一個高斯分布,而α射彈碎片的發(fā)射角分布需要用兩個分布寬度不同的高斯分布疊加擬合。發(fā)射角分布寬度與發(fā)射源的溫度、α粒子質(zhì)量和α粒子動量相關(guān)。由于α粒子每核子動量可以近似為彈核每核子動量,所以兩個
山西大同大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2022年2期2022-05-16
- 小口徑超空泡子彈頭部外形的優(yōu)化設(shè)計*
迅速發(fā)展。小口徑射彈的速度大、射頻高、使用靈活,但通常入水阻力大、射程短等,目前很難應(yīng)用于海軍近程防御。因此,在水陸都能造成有效殺傷的小口徑超空泡射彈已成為兩棲作戰(zhàn)的重要需求。在水中運動時,高速射彈壁面附近的水會發(fā)生空化,理想情況下會形成超空泡包裹射彈。20 世紀60 年代,Logvinovich 提出超空泡截面獨立擴張原理后,經(jīng)過Savchenko 等的實驗驗證及分析對比,超空泡理論確立并被廣泛應(yīng)用。在此機理的基礎(chǔ)上,對射彈的氣動外形進行優(yōu)化,使優(yōu)化后的
爆炸與沖擊 2022年3期2022-04-11
- 基于雙向流固耦合的超空泡射彈入水研究1)
31)引言超空泡射彈是一種動能武器,依托火炮從空中發(fā)射入水,借助超空泡減阻技術(shù)能夠在水下高速長距離航行,是對抗魚雷、水雷和蛙人等小型水下威脅的有效手段.為了擴大防御范圍、增加殺傷力,超空泡射彈應(yīng)擁有更高的發(fā)射速度[1].超空泡射彈的初始速度主要取決于發(fā)射裝置,當前火炮的射速能夠達到1.7 km/s[2],電磁炮的射速可達2.5 km/s[3-4].提高初始速度是增加射彈動能的有效途徑,然而也使得射彈在入水過程中受到的載荷按平方關(guān)系增大[5].高速條件下,因
力學(xué)學(xué)報 2022年3期2022-04-07
- 入水角度對高速射彈入水過程的影響
66004)高速射彈在入水過程中會產(chǎn)生相間轉(zhuǎn)換、強湍動、多相、穿越自由液面等復(fù)雜的流動現(xiàn)象,同時射彈在撞水階段承受非常大的沖擊載荷,水面會出現(xiàn)噴濺等問題.這些問題對于射彈入水以后的空泡形態(tài)、彈道特性和流體動力特性都會造成極大的影響,因此,對射彈的入水問題進行研究顯得十分重要.對于高速射彈的入水問題,國內(nèi)外學(xué)者從理論、實驗及數(shù)值模擬進行了研究.Karman忽略入水初期能量的損失,提岀了基于動量守恒的附加質(zhì)量法理論,對運動體入水沖擊載荷進行預(yù)測. Logvin
東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2022年2期2022-03-08
- 基于CEL方法的射彈高速入水數(shù)值研究
機上發(fā)射的超空泡射彈,實現(xiàn)對水雷的直接命中毀傷,具有反應(yīng)速度快、滅雷效率高和作業(yè)安全等優(yōu)點。超空泡射彈的高速入水過程,具有瞬態(tài)、跨介質(zhì)、強非線性的特點。作為與射彈入水載荷、彈道耦合相關(guān)的重要動力學(xué)邊界,入水空泡形成、演化的捕捉是射彈高速入水研究的重要基礎(chǔ)。在射彈入水、水中航行超空泡形態(tài)研究方面,Hrubes[1]開展了超空泡射彈水下發(fā)射的光學(xué)觀測試驗,并對射彈水下超空泡航行狀態(tài)、射彈超空泡狀態(tài)下的彈道穩(wěn)定機理進行了研究。Chen 等[2]和方城林等[3]采
船舶力學(xué) 2022年1期2022-02-10
- 自旋運動對射彈入水空化及彈道特性的影響
任 鑫自旋運動對射彈入水空化及彈道特性的影響何思澈1, 羅 凱1, 黃 闖1, 古鑒霄1, 任 鑫2(1. 西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安, 710072; 2. 山西平陽重工機械有限責(zé)任公司, 山西 侯馬, 043001)無尾翼超空泡射彈由艦載火炮發(fā)射, 出管后通過高速自旋維持空中彈道穩(wěn)定, 用于對抗魚雷、蛙人等水下目標。為研究自旋運動對超空泡射彈入水過程空化及運動特性的影響, 基于多相流模型和重疊網(wǎng)格技術(shù)建立了適用于射彈小角度高速自旋入水工況的數(shù)
水下無人系統(tǒng)學(xué)報 2021年6期2022-01-15
- 基于耗能模型的超空泡射彈水下侵徹魚雷等效關(guān)系研究*
過火炮發(fā)射超空泡射彈實現(xiàn)對魚雷的毀傷是水下防御技術(shù)的研究熱點之一[1]。采用真實目標進行水下毀傷試驗的成本很高,陸上等效靶試驗是一種可能的替代方案。Farrand等[2]討論了等效靶的定義,基于極限穿透速度等效原則和剩余RHA方法建立了等效準則,并給出了RHA-e的使用方法。Held等[3]將裝甲目標等效為一定厚度的均質(zhì)靶,得出了射流侵徹下部件與均質(zhì)靶的等效關(guān)系。熊冉等[4]基于剩余穿深等效原則,進行了桿式穿甲彈侵徹下陶瓷和均質(zhì)鋼之間的等效關(guān)系數(shù)值分析;周
爆炸與沖擊 2021年9期2021-11-19
- 幾何不對稱對彈塑性射彈入水運動影響數(shù)值仿真研究
演重要角色的高速射彈的地位也日益提高。高速射彈跨介質(zhì)入水過程形成入水空泡[1],兼有高載荷、非定常以及強瞬時等特性,對武器的彈道特性和結(jié)構(gòu)特性有著很大影響[2]。在射彈入水相關(guān)實驗方面,Chen等[3]通過實驗研究了高速入水彈丸的彈道穩(wěn)定性,分別確定并量化了彈頭形狀,入水速度和入水角度對細長彈丸彈道穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,扁平彈丸產(chǎn)生的峰值壓力最大,并且具有理想的彈道穩(wěn)定性。相比之下,頭部形狀系數(shù)最大的卵形彈丸顯示出明顯的軌跡不穩(wěn)定和姿態(tài)偏斜。陳先富等[4
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報 2021年3期2021-07-30
- 入水參數(shù)對彈塑性射彈入水影響的數(shù)值仿真
行了分析,獲得了射彈沖擊水面時產(chǎn)生的射流對射彈運動的影響。熊天紅等[15]在實驗室的水靶道中進行了 4 種不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的射彈實驗,并使用 FLUENT 軟件針對實驗做了一系列數(shù)值仿真,對影響射彈阻力特性的彈體長徑比、空化器直徑、空化數(shù)等因素進行了分析。以開展高速射彈入水轉(zhuǎn)向彈道特性研究為背景,本文擬運用數(shù)值仿真方法對不同角度、不同入水速度的射彈高速入水轉(zhuǎn)向問題進行研究,分析系列入水參數(shù)下,彈塑性射彈入水過程受力情況,揭示射彈入水轉(zhuǎn)向規(guī)律,具有一定的參考價值
兵器裝備工程學(xué)報 2021年5期2021-06-02
- 并聯(lián)射彈水下運動實驗研究
設(shè)計的高速超空泡射彈主要應(yīng)用于反魚雷和反水雷作戰(zhàn)系統(tǒng)。并聯(lián)射彈水下運動是指2 個以上的彈體模型以極短的時間間隔,并列平行穿越自由液面并在水下高速運動的過程。該過程不僅會出現(xiàn)穿越氣水界面、空化、湍動、尾拍等復(fù)雜的流動現(xiàn)象,而且還存在多彈體相互擾動及流場與運動的耦合作用,具有重要的理論意義和應(yīng)用研究價值[1-2]。針對超空泡射彈問題,國內(nèi)外學(xué)者做了大量的研究。Logvinovich G. V.,Vlasenko Y. D.,Savchenko Y.N.[3-5
艦船科學(xué)技術(shù) 2021年2期2021-04-10
- 全浸水帶間隙發(fā)射高速射彈的入水沖擊載荷分析
排出彈前水柱,將射彈在膛口的發(fā)射環(huán)境由水介質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體介質(zhì)。當氣體射流流出槍口后,膛口處射流迅速膨脹成球形氣體空腔,射彈穿過氣體空腔與水介質(zhì)接觸,產(chǎn)生強烈的沖擊載荷。水下高速射彈的彈體主要由硬鋁合金尾桿和鎢合金頭部組成,兩者鑲嵌連接,連接強度有限,入水瞬間彈頭會承受巨大沖擊,因此射彈的入水沖擊載荷成為水下射彈設(shè)計中的一個重要問題。Karman[2]最先開始對入水沖擊現(xiàn)象進行研究,采用動量定理并引入附加質(zhì)量的概念,推導(dǎo)出入水沖擊載荷的計算公式。Wagner[
高壓物理學(xué)報 2021年2期2021-04-07
- 某型榴彈射彈散布隨陣地高程變化規(guī)律研究
031)0 引言射彈散布是武器系統(tǒng)的重要性能指標之一,是衡量射擊和命中率的重要依據(jù)。射彈散布是實彈射擊時客觀存在的現(xiàn)象,是有規(guī)律可循的,研究射彈散布,以便采取適當?shù)拇胧s小射彈散布,提高射擊效果[1]。因此,分析研究射彈散布的規(guī)律,對戰(zhàn)斗前的彈藥準備、射擊方法和火力運用等都有重要影響。長期以來,火炮在高海拔地區(qū)使用問題較為突出,其根本原因是高海拔地區(qū)地理氣象環(huán)境與低海拔地區(qū)存在較大差異,導(dǎo)致彈丸在高海拔地區(qū)的氣動特性、彈道特性、射彈散布特性等發(fā)生了顯著變
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報 2021年6期2021-03-18
- 高速射彈入水過程彈道與流體動力特性研究
66004)高速射彈入水過程涉及到空化、湍動、穿越自由液面等復(fù)雜的物理現(xiàn)象[1]。射彈在入水過程中會形成空泡,空泡的發(fā)展過程會影響到射彈的彈道及其流體動力特性。而且入水問題的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,例如超空泡射彈、空投魚雷、深水炸彈的硏發(fā),因此對高速射彈入水問題展開深入的研究至關(guān)重要。國內(nèi)外學(xué)者從不同角度對射彈的入水問題進行了分析和研究。M.Lee等[2]利用能量守恒原理對高速射彈入水空泡發(fā)展的過程進行了研究;T.Milo[3]對球體撞擊水面的流動分布、載荷特性
兵器裝備工程學(xué)報 2020年12期2021-01-12
- 高速射彈并聯(lián)入水過程空泡演化特性試驗
150001)射彈并聯(lián)入水是指兩個或多個射彈沿空間平行線同時或在極短時間間隔內(nèi)穿越自由水面進入水中的過程.射彈在入水過程中,當流體低壓區(qū)壓力降低至水的飽和蒸汽壓時,發(fā)生空化形成空泡,空泡向后發(fā)展覆蓋整個彈體,形成超空泡[1].處于超空泡包裹之中的射彈流體阻力急劇下降,因此超空泡射彈得到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注[2].國內(nèi)外對超空泡射彈的研究手段主要集中于理論、數(shù)值和試驗研究.早期的理論研究大多基于Logvinovich等[3]的空泡截面獨立膨脹原理對空泡發(fā)展
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報 2020年12期2020-12-14
- 水下連發(fā)超空泡射彈的流動與阻力特性研究
引 言水下連發(fā)射彈的超空泡流動問題,來源于水下槍炮的連續(xù)發(fā)射、超空泡射彈的飽和攻擊等海戰(zhàn)背景,具有很強的軍事應(yīng)用價值。超空泡射彈是一種新型水下高速武器[1],相比傳統(tǒng)的水下作戰(zhàn)武器,它顯著地提高了自身的運動速度和射程。超空泡射彈的一個重要用途是作為防御武器裝備在水面艦船或者潛艇上[2],通過連續(xù)發(fā)射高速且密集的射彈形成彈幕保護艦船或者潛艇免受魚雷的威脅。當超空泡武器串聯(lián)運行時,這就需要考慮2個甚至多個超空泡的相互作用的問題,由于連發(fā)超空泡射彈周圍流場相互
空氣動力學(xué)學(xué)報 2020年4期2020-11-04
- 充液格柵結(jié)構(gòu)抗射彈沖擊特性研究
10065)高速射彈穿透飛機或撞擊車充液油箱時,射彈受到燃油的阻力,動能通過燃油傳遞到壁板上,產(chǎn)生水錘效應(yīng),引起結(jié)構(gòu)災(zāi)難性的破壞。外國對貫穿彈道物沖擊充液箱體結(jié)構(gòu)的響應(yīng)研究開展較早。20世紀70—80年代,F(xiàn)uhs等[1]、Patterson[2]、Bless等[3]、Lundstorm等[4-5]基于試驗結(jié)果,指出射彈的入射角度和質(zhì)量是影響射彈動能損失的主要因素。Disimile等[6]分別進行了鎢合金、鋁合金和鋼射彈撞擊充液箱體的試驗,并測量了不同位置
科學(xué)技術(shù)與工程 2020年18期2020-08-06
- 充液格柵結(jié)構(gòu)抗射彈沖擊數(shù)值模擬研究
脅的關(guān)鍵部件。當射彈高速穿透充液箱體時,射彈通過與流體的阻尼作用將動能傳遞到箱體壁板,從而引起箱體結(jié)構(gòu)災(zāi)難性的破壞。在20世紀70—80年代,國外就已經(jīng)開展貫穿彈道物沖擊充液箱體結(jié)構(gòu)研究。其中Fuhs等[1]、Patterson[2]、Bless等[3]、Lundstorm等[4-5]基于實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)射彈的質(zhì)量和入射角度是影響沖擊過程中射彈動能損失的主要因素。Varas等[6]基于試驗研究了高速射彈沖擊不完全充液鋁管,發(fā)現(xiàn)充液比例越高,鋁管產(chǎn)生的塑性變形
科學(xué)技術(shù)與工程 2020年19期2020-08-03
- 并列超空泡射彈彈道特性研究
蒲漢平并列超空泡射彈彈道特性研究劉富強1, 羅 凱1, 黃 闖1, 古鑒霄1, 董興杰2, 蒲漢平3(1. 西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安, 710072; 2. 中國船舶重工集團公司 第705研究所, 陜西 西安, 710077; 3. 中國人民解放軍 63759部隊, 吉林 長春, 130051)為了研究不同間距并列射彈對射彈的流體動力特性和彈道特性的影響, 文中基于流體體積函數(shù)(VOF)多相流模型, 采用多重參考系和動網(wǎng)格及移動計算域技術(shù), 建
水下無人系統(tǒng)學(xué)報 2020年2期2020-05-13
- 超空泡射彈水下侵徹靶板三相耦合數(shù)值模擬
水下目標。超空泡射彈在水下高速航行時,隨著來流速度的增加,其錐形頭部表面的液體壓力下降至水介質(zhì)的蒸汽壓力以下,液體發(fā)生汽化,產(chǎn)生并發(fā)展為包裹彈體的空泡,從而大幅減小水下運動阻力,增加彈丸的有效射程[1],可對水下目標實施有效硬殺傷,未來可能成為海軍水下近防系統(tǒng)的一種重要手段。國外水下超空泡武器研究進展較快。挪威DSG公司研發(fā)的“多環(huán)境”超空泡射彈,能夠兼顧水下和陸上射擊使用環(huán)境,已形成多種口徑系列裝備,其利用30 mm次口徑超空泡射彈進行了反魚雷測試,射彈
高壓物理學(xué)報 2020年1期2020-02-25
- 水下高速超空泡射彈串行運動流體動力特性研究
技術(shù)被視為超空泡射彈火炮武器向水下發(fā)展的重要關(guān)鍵技術(shù)之一[2]。超空泡射彈火炮武器是一種充分利用超空泡減阻技術(shù)實現(xiàn)射彈在水中穩(wěn)定運動的火炮武器,由于射彈體積小,主要通過增加射彈航行速度和減小來流壓力的方法實現(xiàn)自然超空泡,從而實現(xiàn)超空泡射彈在水中能夠持續(xù)減阻航行[3]。對于水中高射頻射彈連續(xù)發(fā)射,超空泡射彈間的水流場相互影響,使得超空泡射彈的運動特性受到干擾,影響著該類武器的彈道性能[4-5]。為了摸清超空泡射彈的彈道規(guī)律,對于其流體動力特性的研究是不可或缺
艦船科學(xué)技術(shù) 2019年11期2019-12-03
- 不同結(jié)構(gòu)射彈高速入水穩(wěn)定性分析
450000)射彈高速入水及其穩(wěn)定性研究仍是國內(nèi)外一大熱點和難題,尚有許多理論、數(shù)值模擬以及實驗等方面的難題需要解決[1]。射彈高速入水穩(wěn)定性理論研究主要有以下三個方面:一是射彈高速入水超空泡發(fā)展過程研究。G.V.Logvinovich等[2]描述了空泡截面獨立擴張原理對空泡發(fā)展過程;Tadd T Truscott等[3]對高速傾斜入水空泡形態(tài)和空泡發(fā)展過程進行了研究;M.Lee等[4]利用能量守恒原理對射彈高速入水空泡生成、發(fā)展過程及閉合特性進行了研究
兵器裝備工程學(xué)報 2019年11期2019-12-03
- 入射條件對射彈入水跳彈行為的影響研究
現(xiàn)水空介質(zhì)跨越的射彈平臺,其兼顧空中突防速度快和水中突防隱蔽性好的特點.射彈在水中航行時,采用類似魚雷的外形,在空中飛行時,采用類似反艦巡航導(dǎo)彈的外形,如圖 1 所示.這種折疊方式減小了彈翼折疊過程中機體重心的變化,降低了出水控制難度.張佳強[4]對一類潛-飛兩棲新概念導(dǎo)彈進行研究,基于可伸展環(huán)形翼構(gòu)想,提出了一種共形半環(huán)翼布局的潛-飛兩棲導(dǎo)彈概念方案,如圖 2 所示.文獻中闡述了其水-空介質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計的原理,分析了技術(shù)方案的可行性,并采用ANSYS CF
中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2019年5期2019-07-22
- 空化器錐角對射彈跨音速入水初期超空化流動影響研究
斌?空化器錐角對射彈跨音速入水初期超空化流動影響研究王 瑞1,2, 黨建軍1, 姚 忠2, 祁曉斌2(1. 西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安, 710072; 2. 西北機電工程研究所, 陜西 咸陽, 712099)為進一步研究空化器對射彈航行狀態(tài)的影響, 以空化器錐角對射彈在跨音速入水時空泡的形成和發(fā)展為對象, 采用商業(yè)軟件Fluent, 考慮水的可壓縮性, 結(jié)合用戶自定義函數(shù)(UDF)、多相流模型(VOF隱式)和動網(wǎng)格技術(shù), 研究了空化器錐角分別為
水下無人系統(tǒng)學(xué)報 2019年2期2019-05-17
- 跨平臺非制導(dǎo)射彈命中末端火力兼容性判斷研究
同平臺武器發(fā)射的射彈之間,以及射彈與發(fā)射平臺之間[1-4];2)火力兼容性判斷的空域范圍限定在艦艇安全距離范圍內(nèi),僅涉及艦載武器發(fā)射后射彈飛行的初始段,射彈火力散布主要以射向或以圓錐體散布模型為主,干擾沖突判斷準則主要限于射彈之間以及射彈與艦體、艦面設(shè)施之間距離滿足大于最小安全距離的剛性要求[5-12];3)編隊火力兼容研究主要以射向交叉以及射彈作用區(qū)域重疊判斷為主[13-16]。隨著我國海軍建設(shè)從以平臺對抗為主向以體系對抗為主的轉(zhuǎn)變,艦艇編隊將成為海軍未
兵工學(xué)報 2019年2期2019-03-13
- 水下連發(fā)射彈的超空泡流動特性研究
033)0 引言射彈從空中(如艦艇、陸地、飛機)連續(xù)發(fā)射、攻擊水下目標時,必須滿足跨介質(zhì)以及水下飛行的穩(wěn)定性條件。在水下連續(xù)發(fā)射射彈并形成彈幕是保護潛艇或航母免受魚雷攻擊的手段之一。這些應(yīng)用都涉及多個超空泡運動的流體力學(xué)機理,是超空泡武器設(shè)計中必須考慮的問題。目前,對單個超空泡研究已有不少研究結(jié)果。Hrubes[1]使用火藥爆破的實驗方法捕獲接近和超過水下聲速的射彈超空泡圖片,給出了水下高速射彈的運動特性、穩(wěn)定機制、超空泡形狀以及射彈在膛口的運動特點,并且
兵工學(xué)報 2018年11期2018-11-29
- 射彈尾翼數(shù)對超空泡流特性的影響
有尾翼的半球頭型射彈入水過程的超空泡流進行了數(shù)值模擬與實驗研究;Kadivar等[3]利用VOF方法對帶有不同楔角的錐形空化器的三維超空泡流幾何特性進行了分析;Kinzel等[4]通過數(shù)值模擬與實驗相結(jié)合,對三維射彈模型的通氣超空泡與氣體射流間的相互作用進行了研究;施紅輝課題組利用高速物體出入水實驗設(shè)備研究了射彈出入水時超空泡的變化,同時開展了表面帶0、2、4、6道凹槽射彈水下超空泡流實驗,并與數(shù)值模擬結(jié)果進行了對比[5-8];Yuan等[9]利用CFD研
浙江理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) 2018年5期2018-08-24
- 不同頭型射彈低速傾斜入水空泡及彈道特性試驗研究
。該過程是超空泡射彈、超空泡魚雷等水下武器從空中彈道進入水下彈道的一個重要環(huán)節(jié)[1],涉及到介質(zhì)突變及氣體與液體兩相流動耦合,具有較強的非線性和非定常特性。對于入水問題,早期開展的研究較多集中在垂直入水問題上,且主要采用定性分析方法展開。Worthington等[2]通過閃光攝影方法研究了球體入水過程中入水速度和球體表面條件對入水噴濺的影響規(guī)律。May[3]開展了運動體垂直入水問題試驗研究,分析了運動體特征尺寸和頭部形狀對入水空泡生成、發(fā)展和閉合的影響。D
兵工學(xué)報 2018年7期2018-08-07
- 低亞聲速射彈垂直入水的流體與固體耦合數(shù)值計算研究
)0 引言超空泡射彈作為一種速射防御性武器,在反魚雷、水雷等方面具有較好的應(yīng)用前景。超空泡射彈與常規(guī)射彈的主要不同之處在于采用了超空泡減阻技術(shù)。目前對超空泡射彈理論和實驗研究成果主要集中于彈體在水中運動過程或低速物體的入水問題。國內(nèi)對于入水問題的研究起步較晚,對于入水過程的理論及數(shù)值模擬研究始于20世紀80年代,研究的方法主要是:有限差分法[1]、邊界元法[2]、光滑粒子流體動力學(xué)方法[3]、附加質(zhì)量法[4]、格子波茲曼方法[5-6]、有限體積法[7-12
兵工學(xué)報 2018年3期2018-04-11
- 不同空化器對水下射彈動態(tài)減阻特性影響分析
以來,各國在水下射彈、水雷、魚雷的軍事科學(xué)研究中取得了歷史性的突破和重大成果。隨著計算機的發(fā)展,超空泡理論的數(shù)值計算成為分析其機理的重要手段之一。烏克蘭流體動力學(xué)研究所根據(jù)Logvinovich空泡截面獨立膨脹原理開發(fā)了SCAC、STAB等程序用來計算超空泡的部分特征[1-2],美國Kunz等[3]采用了不同的求解方法研究超空泡流場特性,并求得了顯著的成就;國內(nèi)許多專家也作了一些研究,如張紀華等[4]對可變攻角時的空泡形態(tài)和流體動力特性進行仿真計算得到了小
火炮發(fā)射與控制學(xué)報 2018年1期2018-04-02
- 射彈參數(shù)對侵徹防護液艙效果的影響研究
1)【彈藥工程】射彈參數(shù)對侵徹防護液艙效果的影響研究黃陽洋1,2,王志軍1,趙鵬鐸2,張 磊2,張 鵬1,2,王 慶1,2(1. 中北大學(xué) 機電工程學(xué)院, 太原 030051; 2.海軍裝備研究院, 北京 100161)為研究射彈速度、長徑比、質(zhì)量對彈體侵徹能力的影響,利用AUTODYN軟件模擬了不同條件下銅質(zhì)射彈侵徹防護液艙的過程,分析比較了射彈剩余速度和侵徹深度。結(jié)果表明:在1 800~2 400 m/s速度區(qū)間內(nèi),射彈速度越大,對液艙侵徹效果越差;提
兵器裝備工程學(xué)報 2017年12期2018-01-04
- 尾翼對高速射彈的空化與阻力特性影響分析
01)尾翼對高速射彈的空化與阻力特性影響分析趙成功, 王 聰, 魏英杰, 孫鐵志(哈爾濱工業(yè)大學(xué) 航天學(xué)院,哈爾濱 150001)為研究尾翼對高速射彈水下運動時流體動力特性的影響,基于簡化Rayleigh-Plesset空化模型和SST湍流模型,通過求解汽水混合物的RANS方程和相間質(zhì)量傳輸方程,建立了具有相同彈體尺寸的有尾翼和無尾翼的兩種平頭射彈水下高速運動多相流計算模型.在相同的初始速度下,計算并對比分析兩種射彈水下高速非定常運動的空泡形態(tài)及阻力特性.
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報 2017年10期2017-11-08
- 超空泡射彈火炮武器應(yīng)用現(xiàn)狀研究
2099)超空泡射彈火炮武器應(yīng)用現(xiàn)狀研究姚 忠 ,王 瑞 ,徐保成(西北機電工程研究所,陜西 咸陽712099)超空泡減阻技術(shù)作為一種革命性減阻技術(shù),應(yīng)用于火炮武器領(lǐng)域后,可使火炮武器系統(tǒng)具備水下作戰(zhàn)能力。通過分析國外超空泡射彈火炮武器的發(fā)展現(xiàn)狀,對超空泡射彈火炮武器反水雷作戰(zhàn)的技術(shù)優(yōu)勢及其應(yīng)用前景進行了探討,分析了超空泡射彈火炮武器研制過程中的關(guān)鍵技術(shù)。超空泡減阻技術(shù)將實現(xiàn)火炮武器水下作戰(zhàn)跨越式發(fā)展,對未來水下近程防御作戰(zhàn)方式和裝備發(fā)展產(chǎn)生革命性作用。超
火炮發(fā)射與控制學(xué)報 2017年3期2017-09-29
- 潛射超空泡射彈出水的流體力學(xué)現(xiàn)象的實驗研究
18)潛射超空泡射彈出水的流體力學(xué)現(xiàn)象的實驗研究賈會霞,施紅輝,胡俊輝,陳 波(浙江理工大學(xué) 機械與自動控制學(xué)院 流體工程系,杭州 310018)對帶有超空泡的潛射射彈出水過程的流體力學(xué)現(xiàn)象進行了實驗研究。用高速攝影機拍攝了射彈模型出水的全過程,清晰地觀察了射彈在航行中空泡的發(fā)展、脫落與自由面相互作用及潰滅過程,分析了空泡對射彈出水姿態(tài)的影響。通過測量射彈的速度,發(fā)現(xiàn)出水時射彈的速度有時會呈突增現(xiàn)象,進一步了解了潛射射彈出水的復(fù)雜過程。潛射射彈;出水;超空
船舶力學(xué) 2017年7期2017-08-01
- 細長體射彈高速水平入水研究
0094)細長體射彈高速水平入水研究王瑞琦,黃振貴,郭則慶,陳志華,劉如石(南京理工大學(xué) 瞬態(tài)物理國家重點實驗室,江蘇 南京 210094)為研究射彈在水中航行的彈道特性,對細長體射彈高速水平入水進行了實驗,并利用高速攝像機進行了自動同步拍攝,研究了超空泡的形成和發(fā)展過程,以及水箱底部2處位置在水下壓力波影響下的壓力變化趨勢;基于動網(wǎng)格技術(shù)模擬了射彈在水中的航行過程,獲得了射彈質(zhì)心的位移、速度、加速度、射彈的偏轉(zhuǎn)角度等物理量的變化規(guī)律,通過對航行過程中空化
彈道學(xué)報 2017年2期2017-07-18
- 高速射彈出水過程中水彈道問題研究
10022)高速射彈出水過程中水彈道問題研究侯 健1,施紅輝2,孫亞亞2,高聚瑞3(1.海軍工程大學(xué) 兵器工程系,湖北 武漢 430033;2.浙江理工大學(xué) 機械與自動控制學(xué)院,浙江 杭州 310018; 3.杭州杭汽輪壓縮機有限公司,浙江 杭州 310022)在研制高速射彈出水實驗裝置的基礎(chǔ)上,利用實驗和數(shù)值模擬的方法研究了細長圓柱型射彈(簡稱射彈)高速出水時包裹著射彈的超空泡的發(fā)展、脫落及其與自由面相互作用的全過程。根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù),計算出高速射彈出
彈道學(xué)報 2017年1期2017-03-28
- 初始擾動對射彈尾拍運動及彈道特性影響分析
1)?初始擾動對射彈尾拍運動及彈道特性影響分析趙成功,王 聰,孫鐵志,張孝石(哈爾濱工業(yè)大學(xué) 航天學(xué)院,哈爾濱150001)為研究射彈的初始擾動對射彈的尾拍運動、超空泡形態(tài)及彈道特性的影響,基于計算流體動力學(xué)程序CFX,通過二次開發(fā)使用CEL語言將剛體動力學(xué)方程嵌入計算模塊并實現(xiàn)剛體動力學(xué)方程與流體(unsteady reynolds averaged navier-stokes,URANS)方程的耦合求解,建立了超空泡射彈在不同初始擾動下自由減速運動的計
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報 2016年10期2016-11-17
- 不同頭型高速射彈垂直入水數(shù)值模擬
)?不同頭型高速射彈垂直入水數(shù)值模擬方城林,魏英杰,王 聰,夏維學(xué)(哈爾濱工業(yè)大學(xué) 航天學(xué)院,哈爾濱 150001)為研究不同射彈頭型對高速射彈垂直入水的流體動力和流場特性的影響,采用有限體積法和VOF(volume of fluid)多相流模型,并引入動網(wǎng)格技術(shù),對5種不同頭型的軸對稱高速射彈垂直入水過程進行了數(shù)值模擬,分析了頭型對空泡形態(tài)演化過程、射彈流體動力及彈道特性的影響規(guī)律.研究結(jié)果表明,頭型對射彈入水空泡形態(tài)、表面閉合時間以及入水阻力、深度、速
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報 2016年10期2016-11-17
- 射彈動力學(xué)方程的修正與超空泡形態(tài)
610054)射彈動力學(xué)方程的修正與超空泡形態(tài)何生生1侯坤元2劉詩琪2吳明和3滕保華3(1電子科技大學(xué)微電子與固體電子學(xué)院,四川成都 610054;2電子科技大學(xué)通信與信息工程學(xué)院,四川成都 610054;3電子科技大學(xué)物理電子學(xué)院,四川成都 610054)超空泡的形成對水下高速射彈運動有著非常重要的影響,為了更加全面地反映超空泡對水下射彈運動的作用以及超空泡的形態(tài)變化規(guī)律,通過對通常的射彈動力學(xué)方程進行修正,并結(jié)合Logvinovich原理,得到了在超
物理與工程 2016年4期2016-11-14
- 高速射彈超空泡流動的重力和壓縮性效應(yīng)*
30033)高速射彈超空泡流動的重力和壓縮性效應(yīng)*孟慶昌,張志宏,李啟杰(海軍工程大學(xué)理學(xué)院,湖北 武漢 430033)超空泡射彈是一種新型的水下高速動能武器。基于理想可壓縮勢流理論,考慮流體的重力效應(yīng),建立了水下細長錐形射彈超空泡流動的統(tǒng)一理論模型和數(shù)值計算方法,分別導(dǎo)出了亞、超聲速條件下用于計算細長錐形射彈超空泡形態(tài)的積分-微分方程。采用二次多項式局部擬合空泡,提出了超空泡形態(tài)的數(shù)值離散和遞推求解方法。通過超空泡長細比的漸近解與數(shù)值解計算結(jié)果比較,驗證
爆炸與沖擊 2016年6期2016-04-18
- 基于6DOF超空泡射彈減阻性能分析*
于6DOF超空泡射彈減阻性能分析*張學(xué)偉,李 強,黃 嵐(中北大學(xué)機電工程學(xué)院,太原 030051)為了研究射彈運動過程中的空泡形態(tài)和減阻性能,基于Rayleigh-Plesset單一介質(zhì)可變密度混合多相流模型和6DOF動網(wǎng)格技術(shù),利用Fluent14.0對帶圓錐空化器射彈進行了數(shù)值研究。分析了超空泡射彈在運動過程中空泡的形成和潰滅過程、射彈的彈道及與全沾濕下射彈速度衰減對比。結(jié)果表明隨著射彈的運動,彈后空泡逐漸潰滅,射彈有上浮趨勢,且射彈減速度逐漸減小,
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報 2016年5期2016-03-02
- 錐頭射彈侵徹金屬薄板極限速度分析*
0300)?錐頭射彈侵徹金屬薄板極限速度分析*嚴 平1康 德2(1.海軍工程大學(xué) 武漢 430033)(2.92207部隊 石家莊 050300)論文將錐頭射彈侵徹貫穿金屬薄靶板的耗能分為整體和局部耗能兩部分。基于空腔膨脹理論,給出了靶板對射彈的阻力表達式,然后計算出局部變形耗能。根據(jù)量綱分析和相似原理,由搜集到的彈道試驗數(shù)據(jù)擬合求得整體變形耗能,推出了射彈穿透金屬靶板的彈道極限公式。并將模型預(yù)測結(jié)果和數(shù)值仿真分析的結(jié)果進行了比較分析。錐頭射彈; 侵徹貫穿
艦船電子工程 2015年3期2015-12-17
- 超空泡射彈尾拍運動流固耦合動力學(xué)響應(yīng)研究
0001)超空泡射彈尾拍運動流固耦合動力學(xué)響應(yīng)研究何乾坤1?王聰2魏英杰2(1.中國航天科工集團第九總體設(shè)計部,武漢 4 30040)(2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院,哈爾濱 1 50001)基于ANSYS軟件和CFX軟件的雙向隱式交錯迭代法對超空泡射彈尾拍運動過程中的流固耦合響應(yīng)進行了研究,結(jié)構(gòu)響應(yīng)仿真采用有限元法、流場仿真采用分相流模型和SST湍流模型,重點比較分析了流固耦合作用對射彈運動姿態(tài)和流體動力的影響,給出了尾拍過程中彈體應(yīng)力的變化規(guī)律.超空泡射彈
動力學(xué)與控制學(xué)報 2014年3期2014-09-17
- 基于Logvinovich原理射彈超空泡形態(tài)解析解研究
33)國內(nèi)外針對射彈超空泡形態(tài)已有許多研究,其計算主要通過由實驗數(shù)據(jù)擬合的經(jīng)驗公式[1-3]、CFD軟件仿真[4]和基于Logvinovich原理的數(shù)值計算[5-7]3 種 途 徑。 本 文 基 于 Logvinovich 原 理、Riabouchinsky[8]空泡閉合模型和射彈動力學(xué)方程,通過適當簡化,推導(dǎo)出射彈運動過程中空泡形態(tài)解析解和空泡參數(shù)的計算公式。計算結(jié)果與經(jīng)驗公式吻合良好,說明本文推導(dǎo)的正確性。1 方程的建立1.1 參考坐標系超空泡射彈高速
彈道學(xué)報 2013年1期2013-12-25
- 超空泡射彈尾拍問題研究進展
技術(shù)研制的超空泡射彈,可以顯著提高射彈的運動速度,大大增加射彈的行程和殺傷力[2]。超空泡射彈目前主要應(yīng)用于反水雷和反魚雷作戰(zhàn),通常有2種作戰(zhàn)方式。一種是通過水面艦載或機載火炮發(fā)射,以高速入水打擊水下目標,如美國的機載快速滅雷系統(tǒng)[3](簡稱RAMICS,如圖1所示)主要裝備于直升機機載火炮系統(tǒng)中,用以消滅水下30 m深的淺水錨雷或漂雷,也可作為一種對付反艦魚雷的硬殺傷防御武器;另一種是全水下火炮系統(tǒng),采用超空泡射彈密集發(fā)射的方式攔截來襲的敵方魚雷,如美國
艦船科學(xué)技術(shù) 2013年1期2013-10-20
- 亞音速超空泡射彈尾拍動力學(xué)響應(yīng)分析
減小,從而使水下射彈等小尺度水下航行體的速度提高到1 000m/s的量級[2]。當超空泡射彈在水下高速運動時,任何小的擾動,如射彈在發(fā)射時的擾動及水下橫向擾流等,都會使射彈的尾部與空泡壁面發(fā)生連續(xù)反彈碰撞,即尾拍現(xiàn)象[3]。近年來,高速超空泡射彈的尾拍現(xiàn)象引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注,并開展了一系列的數(shù)值研究工作。目前關(guān)于超空泡射彈的研究主要集中于超空泡的流體動力學(xué)特性以及超空泡射彈的彈道研究[4],超空泡射彈結(jié)構(gòu)振動方面的研究不多。Ruzzene[5]基于
振動與沖擊 2012年18期2012-09-15
- 質(zhì)心位置對超空泡射彈穩(wěn)定性影響的規(guī)律研究*
術(shù)研制水下超空泡射彈,可以突破普通射彈水中運動極限,顯著減小水中射彈的速度降,大大增加射彈的行程和殺傷力,從而為艦(潛)艇提供有效的防御能力[1]。而超空泡射彈技術(shù)的核心就是怎樣使射彈達到帶空泡穩(wěn)定飛行的狀態(tài)。文獻[2]在不考慮射彈重力的情況下對射彈帶空泡運動穩(wěn)定性進行了理論分析,本文則重點研究射彈質(zhì)心對其運動穩(wěn)定性的影響規(guī)律。2 數(shù)學(xué)模型超空泡的出現(xiàn)改變了射彈的運動性質(zhì)。射彈在發(fā)射和沿直線飛行的同時其頭部將不可避免地發(fā)生轉(zhuǎn)動。射彈的尾部也會因轉(zhuǎn)動而與超空
艦船電子工程 2012年1期2012-06-07
- 水下高速射彈空泡形態(tài)與阻力特性研究
王亞東?水下高速射彈空泡形態(tài)與阻力特性研究弋 輝, 張宇文, 袁緒龍, 王亞東(西北工業(yè)大學(xué) 航海學(xué)院, 陜西 西安, 710072)試驗研究射彈在水下帶空泡高速運動存在諸多限制, 為了獲得水下高速射彈的空泡形態(tài)和阻力系數(shù)的變化規(guī)律, 分別采用CFD仿真軟件和應(yīng)用基于空泡截面獨立擴張原理建立的公式來研究水下高速射彈的空泡形態(tài)及阻力特性。研究結(jié)果表明, 仿真計算結(jié)果與公式計算結(jié)果吻合良好; 隨著空化數(shù)的減小, 空泡的相對長度、相對直徑和長細比都在增大; 在小
水下無人系統(tǒng)學(xué)報 2011年4期2011-05-28
- 通氣超空泡水下射彈數(shù)值模擬及試驗研究
高速魚雷及超空泡射彈,目前超空泡減阻問題仍是研究的熱點[1]。超空泡可以通過提高速度或?qū)δP屯獾玫?,分別稱為自然超空泡和通氣超空泡[2]。對于自然超空泡,一般采用射彈的辦法來研究,水下射彈的速度通常為幾百至上千米每秒[3-4],能實現(xiàn)比較低的空化數(shù)(10-2~10-4),可以直接使接觸的水氣化而生成超空泡;對于通氣超空泡,一般是在水洞中進行研究,在低速情況下對模型利用外接氣源通入氣體的辦法獲得超空泡,由于受水洞工作段流速的限制(通常在20 m/s 以下)
兵工學(xué)報 2011年10期2011-02-22
- 10.7 A GeV 197 Au-Em作用電荷為3≤Z≤9的射彈碎片研究
荷為3≤Z≤9的射彈碎片研究王 琦1張東海2(1.臨汾職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西臨汾 041004;2.山西師范大學(xué)現(xiàn)代物理研究所,山西臨汾 041004)對10.7 A GeV197A u-Em作用電荷為3≤Z≤9的射彈碎片的整體特征進行了研究.實驗結(jié)果顯示其約化自由程與距掃描起點距離D無關(guān),電荷為3≤Z≤9的射彈碎片平均自由程不存在反?,F(xiàn)象.這一結(jié)論可以通過I.O tterlund等人提出的檢驗方法和F-檢驗得到進一步證實.相對論重粒子碰撞;射彈碎片;平均自由
太原師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版) 2010年1期2010-01-09