内锥型空心弹阻塞喉径面积比的仿真研究

全鑫; 张红艳; 马铁华; 张瑜; 武耀艳

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内锥型空心弹阻塞喉径面积比的仿真研究

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为了研究内锥型空心弹喉径面积之比与阻塞现象发生的关系,给空心弹的设计优化提供参考,基于可压雷诺时均Navier-Stokes方程与Spalart-Allmaras湍流模型,对入口锥角为12°的某型空心弹丸的流场进行了数值模拟。在来流Ma=2.5的流场中,保证弹丸其他几何参数相同的情况下,喉径面积比为0.4时空心弹发生了阻塞现象,喉径面积比为0.8时未发生阻塞,表明喉径面积之比是影响空心弹发生阻塞的重要因素。为得到空心弹的阻塞临界喉径面积比,利用穷举法计算得到了不同喉径面积比的空心弹流场,结果发现:同一空心弹丸在不同Ma下的阻塞临界喉径面积比不同,Ma=2.0时,空心弹的阻塞临界喉径面积比为0.701;Ma=2.5时为0.504;Ma=3.0时为0.372;Ma=3.5时为0.287;Ma=4.0时为0.226,Ma与阻塞临界喉径面积比成反比例关系。同一空心弹丸在不同Ma下,阻力系数随喉径面积比变化的趋势相似,流场变化过程相似。阻塞前阻近似力系数随喉径面积比的减小几乎不变;阻塞时,阻力系数突跃性增大;阻塞后,阻力系数随喉径面积比的减小而增大。

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来源
《兵器装备工程学报》 |2021年第4期|P.97-101|共5页
作者
全鑫; 张红艳; 马铁华; 张瑜; 武耀艳;
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作者单位

中北大学电气与控制工程学院太原030051中北大学电子测试技术国家级重点实验室太原030051;

中北大学理学院太原030051中北大学电子测试技术国家级重点实验室太原030051;

中北大学电气与控制工程学院太原030051中北大学电子测试技术国家级重点实验室太原030051;

中北大学电气与控制工程学院太原030051中北大学电子测试技术国家级重点实验室太原030051;

中北大学电气与控制工程学院太原030051中北大学电子测试技术国家级重点实验室太原030051;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类 TJ011.2;
关键词
内锥型空心弹; 计算流体力学; 阻塞现象; 喉道面积; 入口面积; 穷举法; 阻力系数;

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