高超声速弹丸气烧动蚀数值模拟研究

摘要

弹丸飞行过程中会受到来流的气动加热,对于高超声速弹丸,气动加热会使弹丸产生烧蚀,改变弹丸形状。针对该问题,数值模拟了高超声速弹丸流场与结构传热和弹丸的烧蚀变形过程,对弹丸烧蚀过程特性进行研究。模拟结果表明,弹丸头部驻点位置烧蚀情况最为严重,弹丸烧蚀程度随飞行马赫数增加而增加;弹丸头部半径对烧蚀影响不明显,减小头部半锥角会减少烧蚀;钨的抗烧蚀特性优于钢材。研究结果对高超声速弹丸热防护设计有指导意义。