并列超空泡射弹弹道特性研究

摘要

为了研究不同间距并列射弹对射弹的流体动力特性和弹道特性的影响,文中基于流体体积函数(VOF)多相流模型,采用多重参考系和动网格及移动计算域技术,建立射弹入水仿真模型,对单射弹和并列射弹的入水自由减速过程进行数值仿真。结果表明:并列发射工况下,射弹受到侧向力,有攻角航行时空泡形态发生明显偏移,射弹更容易穿刺空泡,并且并列间距越小,穿刺距离越长;并列射弹的阻力系数明显高于单发射弹,当并列间距为75mm时,阻力系数增加34.92%;并列射弹的运动稳定性受到并列间距的影响,在并列间距为50 mm弹径工况中,并列射弹发生颠覆,弹道失稳;随着并列间距的增大该影响逐渐减弱,当并列间距为100 mm弹径时,并列射弹弹道稳定。研究结果可为并列超空泡射弹的工程应用提供参考。