文章标题:基于数值模拟的高马赫数锥形弹体入水动力学研究
文章作者:费根胜1, 钱利勤2, 纪兴英3
关 键 字:高速弹体;空泡;流-固耦合;数值模拟
文章摘要:为了获得弹体入水后的运动规律、液体压缩状况、空泡发展演化规律,建立包含空气、弹体和水的三维流-固耦合数值计算模型。在弹体初始速度分别为500 m/s、750 m/s、1000 m/s、1250 m/s、1500 m/s的情况下,开展数值仿真计算,获得高速入水过程中弹体的速度、加速度、表面压力以及弹体周围薄层内流体密度的变化规律。计算分析结果表明,弹体的加速度、弹体周围薄层内流体的压强峰值随着弹体初始速度的增加而增加,而弹体的速度在入水过程中反而快速下降;弹体高速入水时,表面液体压力急剧增加,弹体周围薄层内的流体密度随之增大,弹体表面的空泡不易闭合。