电缆罩对弹箭气动特性非对称的影响分析

发布时间：2020-05-16 19:31

【摘要】：采用尾舵操纵的制导弹箭,因其布局特性需在弹身布置电缆罩用于埋藏控制舱和执行舱之间的电气电缆和液压通路。电缆罩的出现改变了弹箭原有的轴对称布局,一旦弹箭滚转就表现为非对称的布局形式,弹箭的气动特性具有明显的非对称性质。为研究电缆罩对弹箭气动特性非对称的影响,本文采用了数值计算的方法,进行了网格独立性验证和壁面y+验证。针对布置了电缆罩的某无翼式布局制导火箭弹随着滚转姿态变化弹箭气动特性非对称的影响进行系统地分析,通过各部件气动特性贡献和流场分析解释了非对称气动力和力矩产生的机理,探讨了电缆罩的布局形式对改善气动非对称的影响,为弹箭电缆罩布局设计提供研究数据和指导依据。计算结果表明:弹箭布置电缆罩后非对称气动特性体现在非对称姿态时侧向力和滚转力矩在8°攻角后非线性增长,在22.5°滚转角和67.5°滚转角具有最显著的非对称气动特性,并且呈现相反的变化规律;气动非对称的影响在亚跨音速阶段更显著,超音速阶段随着马赫数增大气动非对称影响减弱;弹箭的非对称气动力和力矩产生的原因是横向流绕流的非对称以及电缆罩卷起的洗流对尾舵的气动干扰效应。通过电缆罩的布局研究寻找减弱非对称气动力和力矩的措施:降低电缆罩高度可以有效减弱非对称气动力和力矩的影响,但较低高度的电缆罩也会导致弹箭产生明显的非对称气动力和力矩;电缆罩布置靠近弹头部时不仅加剧了非对称气动力和力矩,还导致阻力系数的显著增长;在电缆罩外形上采用梯形截面和倒角可以减小分离涡的形成并在一定程度上减弱气动非对称影响。
【图文】：

在此基础上进行电缆罩的布局调整，寻求在气动力影响的效果、流场特进非对称布局设计方面有所建树，为电缆罩布局设计提供有益的的研宄数为无翼式布局弹箭提高精准打击能力，提供有力的技术支持和帮助。由此课题的开展具有相当的科学意义与应用价值。逡逑动外形非对称的研究状况逡逑动布局方面的难题逡逑控弹箭发射出去后其飞行轨迹和运动特性过程不可控制，精度低散布范围箭通过安装制导系统和控制系统，在飞行过程中不断根据自身相对于预先续或局部调整飞行轨迹和飞行状态，实现对目标逼近，精度大幅提高［２］。弹箭上装有相对于弹身可以转动的面，气流流经舵面形成对质心的控制力装在弹身尾部，弹翼在前称为正常式布局；舵面安装在中前部，，弹翼在后；弹翼兼作舵用为旋转弹翼式；尾翼和弹翼合为一体，舵面在弹翼后缘为无翼，舵面安装在尾部称为无翼式［４］，制导弹箭常见气动布局形式的示意简

硕学位论义逦电缆罩对弹箭气动特性非对称的影响分析逡逑也相应减小。同时为保证控制力矩，增加舵面相对ｒ质心的力ｅ并限制弹箭的纵向静稳逡逑定度，正常式布Ｈ静稳走度要求足0．0２？０．０６。舵翼处在弹

本文编号：2667202