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基于DES模型圆柱弹丸水中绕流特性仿真

张弛宇 郭 锐 刘 敏 刘荣忠 周 昊 陈 亮

张弛宇, 郭 锐, 刘 敏, 刘荣忠, 周 昊, 陈 亮. 基于DES模型圆柱弹丸水中绕流特性仿真[J]. 水下无人系统学报, 2016, 24(5): 362-367. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.05.009
引用本文: 张弛宇, 郭 锐, 刘 敏, 刘荣忠, 周 昊, 陈 亮. 基于DES模型圆柱弹丸水中绕流特性仿真[J]. 水下无人系统学报, 2016, 24(5): 362-367. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.05.009
ZHANG Chi-yu, GUO Rui, LIU Min, LIU Rong-zhong, ZHOU Hao, CHEN Liang. Simulation on Flow around Cylindrical Projectile in Water Based on DES model[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2016, 24(5): 362-367. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.05.009
Citation: ZHANG Chi-yu, GUO Rui, LIU Min, LIU Rong-zhong, ZHOU Hao, CHEN Liang. Simulation on Flow around Cylindrical Projectile in Water Based on DES model[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2016, 24(5): 362-367. doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.05.009

基于DES模型圆柱弹丸水中绕流特性仿真

doi: 10.11993/j.issn.1673-1948.2016.05.009
基金项目: 高等学校博士学科点专项科研基金(20133219110019)
详细信息
    作者简介:

    张弛宇(1991-), 男, 在读硕士, 研究方向为弹药精确化与智能化.

  • 中图分类号: TJ630; TJ410.33

Simulation on Flow around Cylindrical Projectile in Water Based on DES model

  • 摘要: 圆柱型装药是水下战斗部的主要形式, 文中基于Fluent软件, 采用分离涡模拟(DES)方法对处于高雷诺数下圆柱弹丸进行了二维水中绕流仿真, 重点研究了25 m/s来流速度下圆形弹丸水中绕流特性, 得到了升力系数、阻力系数以及斯特劳哈尔数。通过仿真得到了周期性交替脱落的卡门涡街结构, 分析了流场在不同截面时均速度规律, 以及圆柱周向时均稳态压力系数, 其图像规律也与已知大湍涡模拟(LES)方法高度吻合。通过对不同来速下弹丸阻力系数和斯特劳哈尔数的分析, 结果表明, 随着来流速度增大, 阻力系数减少, 圆柱弹丸在水中运动所受的阻力减小, 而斯特劳哈尔数增大意味圆柱弹丸两侧涡脱落的频率增大, 当涡脱落频率与物体固有频率接近时, 会引起共振, 造成弹的损伤。文中的研究可为水下战斗部弹丸设计提供参考。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-07-26
  • 修回日期:  2016-08-25
  • 刊出日期:  2016-10-20

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