高射速武器膛口流场分析与仿真技术研究

发布时间：2024-02-25 11:57

　　高射速武器主要采用转管、串联或并联的模式以提高射速。在发射时各身管形成的膛口流场会相互干扰与叠加，从而形成更为复杂的膛口流场。该流场会对弹丸产生非对称性的作用，这种作用将会影响弹丸侧向压力的分布，对弹丸运动产生侧向扰动，从而影响武器系统的射击精度；高射速武器发射脱壳穿甲弹时，由于初速高，膛口流场复杂，势必会影响脱壳的过程，从而影响脱壳穿甲弹的安全分离及系统的射击精度。 本论文首先采用理论分析和建模仿真分析相结合的方法来研究高射速武器在不同发射方式时的膛口流场的形成与发展。应用计算流体动力学理论，建立有关FLUENT仿真分析高射速武器膛口流场的相关控制方程组，然后针对某高射速武器按三种不同的发射情况进行了膛口流场仿真，并得出了高射速武器系统膛口流场的形成、发展及衰减过程，得出了流场对弹丸的运动状态的影响。其次，高射速武器复杂的膛口流场会对武器系统发射脱壳穿甲弹的弹丸运动产生影响。在此流场的基础上建立以多刚体系统动力学为理论基础的多体分离技术为指导的脱壳穿甲弹脱壳分离飞行过程仿真计算。通过分析脱壳穿甲弹的运动学与动力学方程及脱壳的原理，利用在FLUENT软件中对脱壳穿甲弹建模，并在非定常流...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-5弹托与弹芯分离瞬间

图1-5弹托与弹芯分离瞬间图1-6弹托与弹芯分离完成1.3本论文主要研究内容根据国内外的研究现状，为了能够建立一套高效、精确、可行性的方法来研速武器膛口流场与发射仿真技术，需要借助在本课题方向最新的研究理论和方法计算流体力学方法与应用、中间弹道学、外弹道学、非结构动网....

图1-6弹托与弹芯分离完成

图1-5弹托与弹芯分离瞬间图1-6弹托与弹芯分离完成1.3本论文主要研究内容根据国内外的研究现状，为了能够建立一套高效、精确、可行性的方法来研速武器膛口流场与发射仿真技术，需要借助在本课题方向最新的研究理论和方法计算流体力学方法与应用、中间弹道学、外弹道学、非结构动网....

图2-2网格类型示意图

2.5计算网格与网格生成技术计算网格是进行流动与传热数值求解的前提条件。一般来讲，网格的生成要占整模拟计算任务全部时间的80%左右。此外，网格质量得好坏还直接影响到数值求解的算精度,而这种影响在很多情况下是起决定作用的[38]。下面分类加以详细说明。（1）网格类型计算网格按网....

图2-3湍流数值模拟方法分类图

图2-3湍流数值模拟方法分类图本文所有的湍流模型的选取根据仿真计算的要求结合湍流数值模拟方法方程模型（Spalart-Allmaras）。S-A模型的粘性运输方程：221[{()}()]vbvvjjjdvvvGvCYdtxxxρμρ....

本文编号：3910274