在彈箭設計和靶場試驗中,都需要對彈箭的外彈道氣動力特性進行快速測算,對某型號滑膛尾翼彈飛行彈道上升段氣動力進行研究,應用FLUENT和MATLAB軟件聯(lián)合對問題進行求解。首先,對氣動力參數(shù)進行計算�；�膛尾翼彈在外彈道飛行時,會以不同速度和不同姿態(tài)運動。采用部件組合法進行了工程算法的研究與計算,具體分析了其零升阻力系數(shù)和升力系數(shù)。應用FLUENT軟件建立滑膛尾翼彈外流場模型,分析了在亞、跨、超音速時外流場空氣的流動特性;對全外彈道的氣動力和力矩進行解算,得到了氣動力、氣動力系數(shù)以及氣動力矩系數(shù)的特性及變化規(guī)律;對穩(wěn)定儲備量進行計算,保持在12%²0%之間,具有較好的飛行穩(wěn)定性。其次,進行外彈道的解算。介紹外彈道學中常用的坐標系及它們之間的轉換關系。建立直角坐標系下的質心運動方程,對零升阻力系數(shù)進行擬合,應用MATLAN中的Simulink模塊建立模型,給定初始條件對方程進行求解,得到了彈丸的運動軌跡及彈道傾角的變化。將滑膛尾翼彈看做剛體,分析在飛行過程中所受的力和力矩,選擇合適的坐標系進行分解,建立剛體彈道方程,對FLUENT軟件得到的各項氣動力參數(shù)進行擬合,采用分塊...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 彈箭外流場仿真發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 外彈道學發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 滑膛尾翼彈介紹
        1.3.1 張開式滑膛尾翼彈結構分類
        1.3.2 主要設計參數(shù)
    1.4 主要研究內容
第2章 滑膛尾翼彈氣動力工程計算方法
    2.1 零升阻力系數(shù)計算
        2.1.1 彈身零升阻力系數(shù)
        2.1.2 尾翼零升阻力系數(shù)
    2.2 升力系數(shù)計算
        2.2.1 彈身升力系數(shù)計算
        2.2.2 尾翼升力系數(shù)計算
    2.3 計算結果
    2.4 本章小結
第3章 滑膛尾翼彈外流場仿真分析
    3.1 FLUENT軟件介紹
    3.2 流場控制方程
    3.3 外流場建模
        3.3.1 前處理
        3.3.2 仿真步驟
    3.4 外流場繞流分析
        3.4.1 超音速流場分析
        3.4.2 跨音速流場分析
        3.4.3 亞音速流場分析
    3.5 本章小結
第4章 滑膛尾翼彈外彈道氣動力計算
    4.1 阻力和阻力系數(shù)
    4.2 升力和升力系數(shù)
    4.3 靜力矩系數(shù)和穩(wěn)定儲備量
    4.4 尾翼導轉力矩系數(shù)
    4.5 極阻尼力矩系數(shù)
    4.6 本章小結
第5章 滑膛尾翼彈外彈道仿真
    5.1 坐標系及坐標變換
        5.1.1 常用坐標系介紹
        5.1.2 坐標轉換
    5.2 質心運動仿真
        5.2.1 基本假設
        5.2.2 質心運動微分方程組
        5.2.3 直角坐標系下的質心運動仿真
        5.2.4 仿真結果分析
    5.3 剛體彈道仿真
        5.3.1 滑膛尾翼彈所受力和力矩
        5.3.2 六自由度剛體彈道方程
        5.3.3 外彈道仿真模型的建立
        5.3.4 仿真結果分析
    5.4 本章小結
第6章 滑膛尾翼彈速度測試試驗
    6.1 試驗設計
    6.2 試驗結果
    6.3 仿真結果
    6.4 試驗結果與仿真結果對比分析
    6.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士論文期間發(fā)表的論文和獲取的科研成果
致謝



本文編號：4010851