水下航行体侧喷射流流场特性研究

发布时间：2021-04-16 10:22

　　传统的鱼雷等水下航行体,尾部安装有鳍舵,主要通过操控舵机构改变或保持其运动姿态。随着科学技术的进步,水下航行体的应用越发广泛,而复杂多样的任务要求水下航行体具有更高的机动性能。近年来,以航行体尾部发动机推力矢量、侧喷气流等作为控制力的水下航行体新型控制方法,渐渐受到科研工作者的重视。侧喷气流控制方法指的是,通过安装在水下航行体侧面的气体发生装置,喷射气体射流的方式来给航行体提供控制力的一种新概念控制方法,具有不受水深位置限制,随时投入使用和关闭迅速,多点精细操控等优点,可以为水下航行体,尤其是高速运动的水下航行体提供较好的机动性能。水下航行体侧喷射流问题,是亚、跨音速气体射流在喷管出口附近发展扩散,并与具有横向运动速度的液体相互耦合作用的复杂多相流场问题。本文通过实验和数值仿真两种方法,对有无横流作用下水下航行体侧喷射流的形成、演化特性及射流流场压力特性等进行了系统深入的研究,为相关侧喷射流控制方法的工程应用提供一定的理论基础。利用实验和数值仿真的方法,开展了无横流作用下水下航行体侧喷射流生成演化规律及流场动力特性研究。实验方面,获得了侧喷射流的形成演化规律和流场压力的变化特性,侧喷射... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

“暴风”鱼雷示意图和不同速度运动超空泡形态

图 2-3 喷管三维图中通过压力计可以测得，环境背压为 108.3kPa，实验喷嘴喉部与面面积比* *2 2/ / 0.7227e eA A d d ，查阅气体流体动力函数表，得声速时，出口临界马赫数分别为1Ma 0.48 1和2Ma 1.75 1，其

水洞循环示意图

【参考文献】：
期刊论文
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[2]水流冲击超声速气体射流实验研究[J]. 张孝石,许昊,王聪,陆宏志,赵静.  物理学报. 2017(05)
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[5]自由圆湍射流不稳定性与界面拟序结构研究[J]. 杨敏官,闫龙龙,王育立,龚辰,陆金刚.  农业机械学报. 2016(02)
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硕士论文
[1]滑行及半滑行航行体通气减阻特性数值研究[D]. 许昊.哈尔滨工业大学 2016
[2]不同深度下导弹水下点火燃气射流流场数值模拟[D]. 许佳伟.哈尔滨工业大学 2009



本文编号：3141250