火炮内弹道出口速度优化控制仿真研究

作     者：张亮亮 李海元 ZHANG Liang-liang;LI Hai-yuan

作者机构：南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2019年第36卷第1期

页      码：14-18页

摘      要：火炮内弹道的分析和研究一直以来是火炮技术的关键领域,而火炮内弹道出口速度则是其重要分析参数之一。通过对电热化学炮出口速度进行优化控制的研究,可以为实际试验与火炮安全性设计提供更良好的安全性设计方案。在建立仿真模型中,对等离子体射流的处理则是其关键与难点。通过ANSYS FLUENT计算平台,采用湍流模型,将等离子体射流加入到气相源项中,通过改变源项,实现了不同等离子体的射流功率和作用范围下的内弹道二维非稳态仿真,获得了膛底压力和弹丸初速的分布。计算结果表明:最大膛压和弹丸到达炮口时的初速会随着等离子体射流功率的升高而增大,最大膛压和弹丸到达炮口时的初速都会随着等离子体作用范围的增加而增大,其中最大膛压增长的幅值会随着等离子体作用范围的增加越来越大,而弹丸到达炮口时的初速增长的幅值则会随着等离子体作用范围的增加慢慢减小。因此,在火炮设计时可以考虑采用较高的等离子体射流功率来实现对弹丸出口速度的增加,同时也可以适当增加等离子体射流的作用范围,但不宜过大。

主 题 词：等离子体 两相流 内弹道方程 数值仿真 

学科分类：08[工学] 0826[工学-生物医学工程类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1006-9348.2019.01.004

馆 藏 号：203454089...