导弹内埋气动特性研究与仿真

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现代战斗机需要具有超声速巡航和隐身的能力。正是由于这些约束决定了战斗机携带导弹的方式需要从传统的外挂式转变为内埋式,同时这也是新一代飞行武器发展的新趋势。导弹内埋涉及很多关键的气动力问题。特别是弹舱流场特性十分复杂,对导弹的姿态和分离轨迹产生较大的影响,内埋式导弹的发射系统如何实现导弹从弹舱内成功的分离具有较高的研究价值。所以本文所研究的内容对弹舱的几何设计以及对导弹的安全分离都具有十分重大的现实意义。本文采用数值模拟的方法,通过FLUENT软件对弹舱的流场特性和导弹分离的气动特性进行了仿真分析。主要内容如下:1.根据参考文献的数据确定了本文的内埋式导弹弹舱的流场计算模型。2.分析内埋导弹弹舱的流动基本特性、流动的主要影响因素。主要研究的参量是弹舱底面中心线上的压力系数分布,深入分析了弹舱的几何参数及来流参数对其流场特性的影响。3.用飞行力学的有关原理编制了求解适合导弹分离过程的六自由度动力学及运动学方程的程序,并改写为用户自定义程序添加到FLUENT中。通过计算得到了有关气动力数据。4.通过使用动网格技术得到了导弹离机过程的六自由度运动参数,对内埋式导弹在亚声速和超声速条件下的分离轨迹和姿态变化进行了比较分析,得出了导弹安全分离的条件。
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