一种典型的外弹道随机过程的仿真方法

建立了风作为一种典型的随机过程作用弹箭运动过程的仿真算法，对仿真技术在随机弹道系统中的应用进行了较深入的研究。

MEMS技术在灵巧弹药中的应用

主要介绍了近年来国外MEMS技术在灵巧弹药惯性测量、引信安全、燃料流动控制、表面流体自适应控制方面的应用,探讨其未来主要应用研究方向,为我国MEMS技术在相关领域的应用提供参考.

膛口装置三维流场的数值模拟及制退效率计算

基于三维非定常Euler方程,结合高精度Roe格式以及结构化动网格技术,对弹丸飞离开腔式膛口制退器过程中膛口流场的发展过程进行了数值模拟。根据数值计算结果,讨论了制退器内流场复杂三维瞬态效应的主要特征,与膛口流场的试验阴影照片相吻;根据数值计算结果对开腔式制退器的制退效率进行了计算,其结果与相关试验计算结果相符。文中方法对制退器的总体性能设计具有参考意义。

高速弹丸穿越不同制退器时的膛口流场波系结构研究

基于二维非定常Euler方程,结合高精度Roe格式及结构化动网格技术,对弹丸从膛底飞离不同膛口装置过程中膛口流场的发展过程进行了数值模拟。数值计算结果清晰地揭示了光膛口以及分别加装开腔式和多孔制退器后膛口流场的不同波系结构,同时计算纹影图清楚地显示了其与弹丸相互作用及演变过程。计算结果与本课题组先前相关试验阴影照片相符。另外,根据数值流场结果,详细探讨了制退器降低后坐冲量的机理与膛口周围超压区域的分布,为制退器改进设计提供重要参考。

亚声速等膨胀平面射流的初始流场结构

基于大涡模拟方法与5阶精度混合TCD/WENO格式,对等膨胀射流在马赫数为Ma=0.6条件下的初始流场结构进行了数值模拟。数值结果描述了射流等膨胀过程中,射流初始流场的形成、变化及发展过程。并发现了射流初始流场中涡核为射流失稳的起始点,研究了射流混合层与涡核剪切层上涡的产生、发展与破碎以及它们卷吸环境气体并与射流气体混合的整个过程,揭示了射流初始过程中涡核与涡环直径的变化趋势,得到了射流轴向速度与压力的分布。数值结果可为相关发动机的设计提供重要参考。

双锥罩聚能装药最佳炸高设计方法

为研究聚能装药最佳炸高的设计方法.通过试验获得34°与40°两种上锥角双锥形药型罩聚能装药在6.0,6.5,7.0,7.5和8.0倍炸高条件下的静破甲深度;同时,进行了同实验工况的数值模拟方法研究;在数值模拟方法获得验证后,通过数值模拟获得了不同上锥角下炸高对双锥罩聚能装药破甲深度的影响规律.利用内插值法建立了含药型罩锥角和炸高变量的双锥药型罩聚能装药静破甲深度计算公式,获得了静破甲深度随上锥角和炸高变化的三维曲面;据此,确立了双锥罩聚能装药的最佳炸高.研究结果表明,实验与数值仿真结果一致,验证了所提出的双锥罩聚能装药炸高设计方法的可行性.

高精度惯导系统信号处理平台的设计与实现

针对中高精度惯性导航系统中,陀螺仪和加速度计输出信号精度高、随机漂移小、动态范围大等特点,设计并实现了1种基于TI公司TMS320C6713B型DSP和Spartan-ⅡE系列XC2S50E型FPGA的高精度惯导系统信号处理平台。在简要介绍平台总体设计的基础上,重点探讨了A/D采集模块的硬件电路以及时序逻辑设计,关键硬件电路的接口设计、DSP工作流程和导航数据存储读写设计。该平台具有设计简洁、数据采集精度高、实时性强、数据接口方便的优点;A/D有效位采集精度约18位,接近ΔΣ型ADC ADS1278实际支持的18位有效位精度;非常适用于惯性导航、组合导航等多通道同步信号处理系统。

三维圆柱和方柱的高超声速绕流特性比较研究

采用大涡模拟方法,结合WENO格式、自适应网格加密技术和沉浸边界法,数值计算了高超声速柱体绕流问题,对三维方管中典型的的圆柱和方柱高超声速(Ma=5)绕流进行了模拟,计算结果给出了相同条件下激波与边界层作用下的分离区旋涡结构以及柱体尾流形态的异同。讨论了柱体前缘钝度对绕流流场结构的影响。研究表明,计算结果与实验结果相符。

矩形凹槽管道中激波传播的数值研究

基于二维Euler方程,结合五阶加权基本无振荡(weighted essentially nonoscillatory,WENO)格式以及自适应网格加密(adaptive mesh refinement,AMR)技术对入射激波在矩形凹槽管道内传播过程进行了数值模拟。数值结果清晰地显示了入射激波传播过程中与多个矩形凹槽作用以及在凹槽内变化的整个过程,且与已有的实验结果吻合较好。另外,结果还揭示了入射激波与单个凹槽作用时,会发生绕射产生膨胀波,还会发生碰撞从而诱导反射激波。膨胀波会导致入射激波压力降低,而反射激波则导致其升高,但膨胀波的影响占主导作用,因而入射激波波阵面强度出现振荡下降。

超声速脱壳穿甲弹二维流场的数值模拟

脱壳穿甲弹发射时,脱落的卡瓣和弹体间的气动力效应将直接影响弹丸的飞行性能及威力。以脱壳超声速穿甲弹为原型,利用Fluent软件对弹丸脱壳过程进行了数值模拟,计算了此过程中弹丸和卡瓣的气动力参数,并对卡瓣与弹体成不同夹角时弹丸周围的流场进行了分析比较,可为相关研究提供重要数据。

试论体育旅游对健身的促进作用

随着人们生活水平的提高和国家法定节假日的增多,有越来越多的人加入到体育旅游这个行列中来,这一现象引起了国内外学者的高度关注。有学者从不同角度对体育旅游进行了分析探讨,从健身的角度出发,体育旅游对亚健康人群的康复作用、对人们适应社会能力的影响、对某些常见病具有的预防作用;以及常见的体育旅游运动方式和体育旅游过程中的注意事项等问题进行了详细的说明,为体育旅游与运动健身的相关研究提供参考。

随机风场作用下弹道仿真的实施过程

该文以风这一典型的随机过程作用为例 ,利用纵风作用下随机弹道系统成形滤波器 ,把成形滤波器的微分方程与外弹道角运动方程及质点弹道方程联立 ,便构成为易于求解的完整的外弹道随机动力学模型。在具体的数字仿真实施过程中 ,采用尾翼延时张开技术来减小散布的措施 ,利用经典的统计试验法——蒙特卡洛法得出了不同平均风速下的火箭弹角散布与尾翼延张时间的关系的仿真曲线。仿真结果表明 ,有色噪声的白化是完全可行的 ,同时也从实例中证明了成形滤波器理论的正确性 ;

球形重质气体物理爆炸特性

基于大涡模拟方法,结合高阶混合格式,对高压重质的SF6球形气云在空气中爆炸进行了模拟。数值模拟表明,爆炸产生的激波经过气体分界面时分为透射激波以及反射稀疏波,透射激波导致气体分界面处Richtmyer-Meshkov失稳增强,从而加速了2种气体的混合,而反射的稀疏波经过汇聚,在球心处形成二次激波,在该强激波作用下,流场区域基本呈现湍流形态。

马赫数变化对平板上方柱绕流特性的影响

基于大涡模拟方法,结合WENO格式以及自适应网格加密技术,对平板上三维方柱绕流分别在马赫数Ma=2.9和Ma=5.0条件下的绕流场进行了数值模拟。计算结果清晰显示了两种马赫数条件下,平板上分离区的旋涡结构以及尾涡形态的变化。详细讨论了来流马赫数变化对绕流流场结构的影响,数值模拟与相关实验结果相符,可为相关研究提供重要数据支持。

柱形破片侵彻钢板试验研究

研究了3 g柱形钢破片对4 mm厚钢靶板的侵彻能力及其工程计算模型。通过弹道枪抛射破片撞击靶板试验,得到了3 g柱形破片对4 mm厚钢板的弹道极限v 50以及破片和钢板的失效特征;采用De Marre公式作为工程计算模型,分析了试验结果的模型适用性以及计算值与试验值的一致性。结果表明:3 g柱形破片对4 mm厚钢板的弹道极限v 50为563 m/s,验证了De Marre公式工程计算模型,模型计算值与试验值具有良好的一致性。

随机外弹道学中的成形滤波器

对弹箭飞行过程中的干扰为有色噪声的动态响应，建立了某一合适的虚拟动力系统，即成形滤波器，由此，白噪声通过该成形滤波器能输出既定的有色噪声．把成形滤波器的微分方程与外弹道方程组联立。

基于SST湍流模型的模拟SRM内流场数值仿真

为准确模拟固体火箭发动机燃烧室内流场,采用基于格心的迎风型有限体积法求解定常雷诺平均Navier-Stokes方程,在空间离散方法上,采用AUSM-PW矢通量分裂格式,时间推进采用三阶三步TVD型Runge-Kutta显式方法,将Menter F R提出的SST(shear-stress-transport)湍流模型及其改进形式用于燃烧室湍流流场的数值模拟,并将计算结果与Wilcox的和Spalart-Allmaras湍流模型进行了对比。结果表明,Menter F R的SST湍流模型计算的燃烧室内的径向速度分布与实验值吻合得最好,最大误差约为5.1%;计算的燃烧室内湍流强度分布与实验的规律一致,而其余湍流模型计算的结果与实验值有很大差异。

级间通道构型对双脉冲发动机燃烧室局部受热的影响

为研究级间通道构型对双脉冲发动机一脉冲燃烧室气流再附着点的位置和对流换热系数的影响,本文采用基于格心的迎风型有限体积法数值求解雷诺平均Navier-Stokes方程组,空间离散采用AUSM-PW矢通量分裂格式,时间推进采用3阶三步TVD型Runge-Kutta显式方法,湍流模型采用适合模拟分离流动的改进SST湍流模型,并通过经验公式计算再附着点处的对流换热系数。结果表明:亚声速后台阶流动和固体火箭发动机燃烧室内流动的最大绝对误差分别为8.9%和5.8%;二脉冲工作的不同时刻,当二脉冲装药内孔直径大于级间通道直径时,级间孔直径每增大9.1%,气流再附着点位置平均减小28.2%,对流换热系数平均下降9.6%;其它条件相同时,级间孔宽度增加对气流再附着点位置和对流换热的影响比较小;级间孔角度变大使得气流再附着点的位置和对流换热系数分别平均下降3.4%和3.1%。

火箭炮发射过程中火箭弹沿定向管运动分析

建立了火箭炮发射过程中火箭弹沿定向管的运动模型,并根据该模型对火箭弹的推力偏心和质量偏心引起的起始扰动变化作了简要分析,指出了这两种偏心对火箭弹出炮口时的飞行姿态会产生较大的影响。

非金属储运发箱技术可行性分析

非金属储运发箱是国外先进火箭炮上采用的一项新技术,结合火箭炮的特点对该技术的意义、作战使用方式、总体方案、关键技术等内容进行了探讨。