直径5mmの飛翔体加速装置に対する砲内弾道シミュレーション

摘要

20世紀後半における航空宇宙分野での数値流体力学の発展を受け、CFDの技術を応用し、砲内弾道過程における燃焼ガスの挙動を流体力学的に解析することによって薬室内部の圧力履歴や飛翔体の速度履歴を推算する、砲内弾道シミュレーションが行われるようになった。さらに21世紀に入ると、発展の著しい混相流分野における知見を反映して、薬室内部の流れ場が発射薬粒子と燃焼ガスからなると定義し、粒子と気体の相互干渉を解析しながら砲内現象を再現する固気二相流砲内弾道シミュレーションへと発展し、より精緻に砲内現象を捉えられるようになった。また従来は比較的大口径の対象に対する砲内弾道シミュレーションが多かったが、近年では、Ahmed et al.などのように小口径の対象に対する砲内弾道計算も行われるようになった。