【摘 要】
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高速导弹入水空化产生的水蒸气将包裹弹身,对导弹入水的轨迹产生重要影响。本文将采用数值模拟和理论分析对高速导弹入水空化现象进行研究。数值模拟采用包含水、空气和水蒸
【机 构】
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北京航空航天大学航空科学与工程学院流体力学教育部重点实验室; 北京航空航天大学航空气动声学工信部重点实验室(北航陆士嘉实验室);
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高速导弹入水空化产生的水蒸气将包裹弹身,对导弹入水的轨迹产生重要影响。本文将采用数值模拟和理论分析对高速导弹入水空化现象进行研究。数值模拟采用包含水、空气和水蒸气的三相VOF技术以及整体动网格技术进行仿真。理论分析将平头圆柱弹的自由入水的空化理论拓展为尖锥体的导弹自由入水的空化理论。数值模拟方法将采用经典的半球柱空化实验进行验证。本文首先对平头圆柱弹的自由入水空化进行模拟,并于相应的实验和平头圆柱弹入水空化理论进行对比。其次对尖锥体的导弹自由入水空化进行模拟,并将数值模拟的结果与拓展的理论对比。对比的结果表明,尖锥体导弹自由入水的空化理论基本能够预测到导弹的水动力载荷。该理论将对导弹入水或者潜射导弹的水动阻力的工程估计提供参考。
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