超高速?gòu)椡杓捌鋬?nèi)部裝藥氣動(dòng)熱數(shù)值模擬.pdf

1、超高速?gòu)椡柙诔咚亠w行過(guò)程中發(fā)生強(qiáng)烈的氣動(dòng)熱問(wèn)題，不僅彈丸表明溫度升高，其內(nèi)部裝藥也面臨著嚴(yán)重的熱環(huán)境。本文對(duì)超高速?gòu)椡铓鈩?dòng)熱問(wèn)題采用三維非穩(wěn)態(tài)算法，使用GAMBIT軟件對(duì)彈丸模型進(jìn)行混合網(wǎng)格劃分和邊界設(shè)置。為了驗(yàn)證計(jì)算的可靠性，分別從兩個(gè)方面進(jìn)行了驗(yàn)證。其一是從彈丸的氣動(dòng)特性方面進(jìn)行驗(yàn)證，將彈丸的氣動(dòng)系數(shù)的計(jì)算結(jié)果與理論值進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比發(fā)現(xiàn)彈丸阻力系數(shù)與理論一樣，在超高速下隨馬赫數(shù)增大而減小，其變化曲線呈拋物線形，其二與文獻(xiàn)對(duì)比認(rèn)證。

2、文獻(xiàn)已經(jīng)與實(shí)驗(yàn)一起驗(yàn)證了其計(jì)算氣動(dòng)熱的可靠性，而本文算例與文獻(xiàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在相同彈丸模型和相同條件下進(jìn)行的氣動(dòng)熱計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)一樣，誤差在10％以內(nèi)，因而可以利用此方法計(jì)算超高速氣動(dòng)熱問(wèn)題。本文從四個(gè)方面探討了超高速?gòu)椡枰约皟?nèi)部裝藥熱溫度的情況:1)彈丸材料。彈丸材料不同則其吸熱能力和熱傳遞速度也會(huì)不一樣，影響著彈丸以及內(nèi)部裝藥的溫度變化;2）彈丸壁厚。研究了彈丸兩種壁厚情況下對(duì)內(nèi)部裝藥熱溫度影響;3）彈丸的外形參數(shù)，分別研究了不同彈丸頭