机载布撒亚音速子弹药初始外弹道性能研究

摘要

为获得亚音速下不同弹体外形对机载布撒子弹药气动特性和初始外弹道性能的影响规律,采用FLUENT流体动力学计算软件对亚音速流中不同弹体外形的子弹药气动性能进行了仿真分析,建立了机载布撒子弹药的6自由度刚体外弹道分析模型,并基于龙格-库塔法求解其初始外弹道性能。研究结果表明:弹体外形影响下气体绕流表现出的层流/湍流行为是影响弹体所受气动力的重要因素。弹体头部突起对弹体气动特性影响不大;在0.72 Ma来流中,圆头弹型阻力系数和静力矩系数导数分别为0.349和0.86,相应为平头弹型的31.4%和46.7%;在总翼展面积相同时,增加尾翼数量会减小弹体所受气动升力,8片尾翼弹型的静力矩系数为6片尾翼弹形的58%;初始外弹道飞行时凹头弹型和6片尾翼弹型的攻角收敛更快,径向转动惯量增大时攻角收敛速率减慢。研究结果可为布撒武器子弹药的相关设计提供一定参考。