水下附加质量及阻尼的试验研究

潜射导弹在出水过程会承受由于空泡溃灭带来的脉动压力,这种脉动压力会引起弹体结构较大的动态响应和动态载荷,弹体结构在水下的模态特性和阻尼特性直接影响出水动载荷和动响应的大小。基于动力学相似模型,采用释放法分别开展了柱体结构在空气中及在水中的模态试验,采用Hilbert变换在时域中对振动衰减信号进行处理,给出了速度加权的平均频率和平均阻尼比。通过干、湿模态参数的比较和分析,获得了水对结构运动的影响参数,水中一阶弯曲振动的阻尼比约为3%,附加质量系数约0.5,刚体运动的附加质量系数约为1,试验研究结果可用于结构响应的分析和计算。

表面特性对水下航行器流体动力的影响研究

为进一步优化水下航行器头型设计,通过水洞试验对不同表面特性的水下航行器模型进行了试验研究,对比分析了凹槽、凹坑和光滑头型对水下航行器流体动力的影响,分析了不同表面特性下的自然空泡形态、空泡的周期性波动及阻力系数,得到以下结论:在相同空化数条件下,光滑头型水下航行器具有更好的抗空化特性,而凹槽和凹坑头型则更加容易产生空化并形成完整透明的局部空泡;光滑头型形成的空泡不稳定且不易被观察到,凹槽和凹坑头型的空泡较稳定且呈现周期性波动;在一定速度范围内,凹槽头型和凹坑头型具有较好的减阻效果,当速度为12.8 m/s时,凹槽和凹坑头型的减阻量分别达到5%和8%。该研究可为水下航行器头型的优化设计提供理论参考。

大尺寸柱状物体质量质心测量装置的结构优化

介绍了物体质量、质心测量的原理,叙述一种能满足大尺寸柱状物体质量、质心位置测量要求的测量装置,提出了提高质量、质心测量精确度的结构方案,并对该种结构的测量不确定度进行了分析。

弹体梁模型截面弯矩响应缩比相似关系分析

通过分析不同缩比模型在工程中的应用条件,利用相似理论和工程梁模型,对导弹发射过程的动态响应与截面载荷做了相似条件研究和模态参数对载荷相似性的影响分析,指出对于动态位移和截面弯矩需要不同振型阶次的相似要求,工程经验和实际算例表明载荷相似需要二到三阶的模态参数相似,提出了可用于发射过程移动载荷分析的缩比模型弱相似条件及质量分布修正方法。

发动机喷管摆动模拟工装设计

本文在对某固体发动机喷管摆动特性分析的基础上,针对箭上排油软管、滚控发动机、伺服油源及发动机喷管之间的接口和相对位置关系,设计了一种基于铰链原理的发动机喷管摆动模拟工装。经过试验证明,该工装能够满足排油软管地面摆动试验及干涉检查要求。本文设计的工装首次实现了管路产品随发动机喷管摆动的地面试验模拟,为型号研制及后续型号应用提供了新思路。