高速射弹垂直入水空泡形态及水动力特性研究

摘要

对射弹垂直入水弹道和空泡形态进行研究,基于雷诺时均的Navier-Stokes方程,采用动网格技术,并嵌入用户自定义函数,建立了射弹垂直入水计算模型。引入了体积分数多相流模型及Schner-sauer空化模型,揭示了空泡演化和闭合等规律。通过与文献数据的比较,验证了方法的有效性。对于亚声速射弹,空泡先发生面闭合,闭合的无量纲时间保持不变。跨声速时,截头圆锥头部形成脱体弓形激波,其阻力系数比亚声速和超声速时大,这与细长体理论计算的结果一致。