内埋武器舱系统气动特性研究

发布时间：2021-06-15 12:25

　　与传统武器外挂模式相比，采用内埋式武器装载后，不仅使飞机的飞行阻力大大减小，同时还会降低其雷达反射面积，因此，武器内埋式装载已成为新一代飞行器武器装载的发展趋势。但武器内埋式装载同样带来许多新的空气动力学/气动声学问题：如舱门开启或武器投放瞬间可能产生较大的动态冲击载荷，从而影响飞行器飞行性能；对于某些几何布局的弹舱，其流场不利于武器安全分离，存在机/弹相互碰撞的危险；当武器舱暴露于高速气流中时，由流动引发的压力、密度以及速度的脉动，将在武器舱内部及周围产生强烈的气动噪声，从而引发结构振动并造成结构疲劳；处于复杂流场且快速运动的武器舱舱门可能发生振动及变形，严重时甚至存在舱门被撕裂或吹飞的危险。因此开展内埋武器舱系统气动特性研究具有重要意义。本文以静态压力测量、脉动压力测量以及网格测力等手段，在高速风洞中对内埋武器舱系统气动特性进行了较全面、深入的研究，研究内容分内埋弹舱流场稳态特性、内埋弹舱气动声学特性、内埋武器出舱段气动特性以及舱门开闭动态特性等四方面。本文研究了内埋弹舱流场稳态压力分布特性以及气动声学特性随各种参数的变化规律，并对弹舱流场演化机理以及气动噪声机制进行研究；采用了几... 

【文章来源】：中国空气动力研究与发展中心四川省

【文章页数】：193 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

第四代战斗机代表机型

题必将引起较大的设计修改，从而造成巨大的损失，甚至危及试飞安全。§1.2 国外研究概述国外对内埋弹舱气动特性的研究起步较早，上世纪五十年代就有了相关的研究报道[1-2]，目前，可检索到大量相关计算、试验及理论分析方面的文献，本节主要对国外开展的相关试验研究进行介绍。§1.2.1 弹舱流场稳态特性研究根据弹舱底部中轴线上的静态压力分布形式变化，可以把弹舱流场划分成不同的类型。弹舱流场最重要的两种流动类型为“闭式”流动和“开式”流动，上述概念最早由Charwat等人提出[3]，之后一些研究学者对弹舱流场类型进行了进一步研究，并提出了更加明确的定义[4-6]。超声速条件下，Stallings 等人把弹舱流场划分成四种不同的类型[4,5]，即闭式流动，过渡/闭式流动，过渡/开式流动和开式流动，不同流动类型的弹舱对应的绕流形态以及弹舱底部纵向静压分布示意图如图 1.2。

超声速条件下弹舱流场纹影图

【参考文献】：
期刊论文
[1]非平稳脉动压力数据的SPWVD时频分析技术研究[J]. 郭洪涛,徐来武,吴继飞,余立.  实验流体力学. 2011(05)
[2]基于CFD和气动声学理论的空腔自激振荡发声机理[J]. 杨党国,李建强,梁锦敏.  空气动力学学报. 2010(06)
[3]飞机内埋弹舱随动舱门卡滞可靠性影响因素分析[J]. 林晔,喻天翔,崔卫民.  制造业自动化. 2010(13)
[4]二维空腔超声速流动特性及形状影响数值研究[J]. 刘琼,桑为民,雷熙薇.  航空计算技术. 2010(06)
[5]基于EASY5的某型飞机武器舱门收放过程仿真[J]. 侯志辉,童明波,杨波.  机床与液压. 2010(21)
[6]后壁倒角对空腔噪声的抑制效果[J]. 杨党国,范召林,李建强,罗新福,蒋卫民.  实验流体力学. 2010(05)
[7]超音速流动空腔形状研究[J]. 王少童,张彬乾,李沛峰.  机械科学与技术. 2010(08)
[8]战斗机武器内埋关键技术综述[J]. 冯金富,杨松涛,刘文杰.  飞航导弹. 2010(07)
[9]大涡模拟-Lighthill等效声源法的空腔水动噪声预测[J]. 耿冬寒,刘正先.  哈尔滨工程大学学报. 2010(02)
[10]基于DES的二维和三维空腔流动特性研究[J]. 谭玉婷,伍贻兆,田书玲.  航空计算技术. 2010(01)

博士论文
[1]内埋武器舱气动声学特性与噪声抑制研究[D]. 杨党国.中国空气动力研究与发展中心 2010

硕士论文
[1]1.2米跨超声速风洞捕获轨迹试验装置控制系统的研制[D]. 马东平.国防科学技术大学 2002



本文编号：3231049