火箭弹尾射流对发射平台壁面冲击研究

作     者：刘宇豪 曲普 李强 李景龙 LIU Yuhao;QU Pu;LI Qiang;LI Jinglong

作者机构：中北大学机电工程学院山西太原030051 

出 版 物：《火炮发射与控制学报》 (Journal of Gun Launch & Control)

年 卷 期：2024年第45卷第3期

页      面：38-44,69页

学科分类：082601[工学-武器系统与运用工程] 08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0826[工学-兵器科学与技术] 082602[工学-兵器发射理论与技术] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：航空科学基金(2019290U0003) 

主　　题：燃气射流 发射平台 内弹道 火箭弹高角 气流速度场 冲击压力 

摘      要：火箭弹发射时,火箭弹尾部燃气射流会形成波系结构复杂的燃气冲击流场。为分析燃气对发射平台的冲击,基于有限体积法,采用了Realizable k-ω模型,耦合了火箭弹的内弹道过程,建立火箭弹尾部燃气射流三维的数值模拟模型。以安装在发射平台上的火箭发射器为例,分别在火箭弹高角为15°和28°工况下射击时,通过尾部喷出的火药气体流场进行计算,分析尾部火药燃气射流对平台壁面的冲击作用,得到在不同高角射击下不同时刻的气流速度场以及对发射平台壁面的冲击压力,绘制出对壁面的压力曲线图,并且对壁面压力的冲击变化过程做出了分析研究并将其结果与试验对照,验证了数值模拟结果的准确性,在高角为28°时,相较与高角为15°其火药燃气射流对平台壁面的冲击作用明显更大。