一、机载布撒器绕流场数值模拟（论文文献综述）
宋大全[1]（2019）在《单燃气源外燃式气囊抛撒系统方案设计及其动力学行为研究》文中研究表明航空机载布撒武器是在子母集束炸弹基础上逐步发展起来的一种先进的空地攻击武器,该武器系统以宽纵深、大面积和多目标的打击能力自海湾战争以来受到各国的广泛应用,但目前该武器系统单舱段内的子弹多是以相同的初始速度被抛出。随着现代科学技术在军事武器上的不断应用,子弹的种类也逐渐增多,不同种类的子弹对抛撒初速也提出了不同的要求,原有的抛撒技术若想实现单舱段内的子弹以不同的抛撒初速被抛出需采用多个抛放弹系统,这种抛撒结构设计复杂、成本较高,而且存在点火不一致的问题,已无法满足现代战争的需要。为了满足同一舱段内的子弹以不同的抛撒初速被抛出的技术要求,设计了一种单燃气源外燃式气囊抛撒结构。通过引入燃气分配器,实现了对燃气的按需分配,既将目前采用多个抛放弹系统的抛撒结构简化为采用一个抛放弹系统,又解决了点火不一致问题,抛撒结构的设计主要包括抛放弹结构及装药结构设计、燃气分配器结构设计、气囊和子弹结构设计、以及集束弹架和弹箍结构设计。基于燃烧学、内弹道学以及气体动力学建立内弹道动力学的数学模型,针对本文的研究目标和技术指标,提出单燃气源外燃式气囊抛撒结构中抛撒参数的优选方案。在合理的假设下将整个内弹道过程划分为抛射药定容燃烧、气囊定容充气以及气囊膨胀推动子弹运动三个阶段,从理论上对整个内弹道动力学行为进行分析并建立相应的数学方程组。采用四阶定步长的龙格-库塔法对方程组进行求解,仿真分析抛射药装药量、弹箍断裂强度、气囊通气孔直径和气囊尺寸对子弹抛撒性能的影响。通过地面抛撒试验和空中抛撒试验,验证了所设计的单燃气源外燃式气囊抛撒结构以及仿真计算的准确性。试验结果表明所设计的抛撒结构满足同一舱段内不同排序子弹以不同抛撒初速被抛出的技术要求,既简化了原有抛撒系统的结构设计又解决了点火不一致的问题。计算结果与试验结果相吻合,表明本文所建立的内弹道动力学的数学模型是正确有效的,在对其他采用燃气分配器的抛撒结构进行仿真计算时,该数学模型和计算方法可以得到广泛应用。
张成,王浩,江坤[2]（2018）在《薄壁金属气囊抛撒性能流固耦合分析》文中研究指明为研究机载布撒器囊式抛撒系统中气囊的抛撒性能,以初始为扁平结构的薄壁金属（304不锈钢）气囊为研究对象,采用流固耦合的方法对其膨胀抛弹过程展开数值仿真分析,得到囊内的流场特性和囊壁的应力响应,计算结果与试验吻合较好.分析了入口边界条件及气囊结构对抛撒结果的影响,计算结果表明:气囊入口直径和入口边界条件是影响子弹分离速度和过载的关键因素,装药量、入口直径越大,子弹过载越大;一定装药量下,气囊入口直径不同时,子弹存在极限分离速度;气囊初始面积对子弹分离速度影响很小（仅4%）,主要影响囊内的燃气压力,初始面积越大囊压越小,有利于降低囊壁的应力值.计算结果可为气囊结构的优化设计与工程实际应用提供重要参考.
张成[3]（2018）在《布撒器薄壁金属气囊设计与动态抛撒特性研究》文中提出机载布撒器是一种新型低成本精确制导武器,具有防区外发射、模块化、多用途的战术特点,能够快速对机场跑道、集群装甲车辆等较大面积的高价值目标实现精确打击,是各军事大国加紧研究的对象,其中的子弹药抛撒系统对于布撒器应用的可靠性和打击精度至关重要。外燃式气囊抛撒技术以结构简单、成本低、子弹药过载低、分离姿态可控,便于模块化装填等优点,成为布撒器抛撒系统的优先选择。然而,其抛撒气囊一般采用柔性材质（橡胶、芳纶）,一方面受材料强度的限制,承压能力较低,另一方面易老化,且对环境因素较为敏感。随着仓储时间的延长,气囊材料性能的弱化将会对整个抛撒系统的可靠性造成影响。针对这一问题和现象本文将设计一种用于抛撒系统的薄壁金属气囊,并通过试验和理论分析的方法对该型气囊在火药燃气的作用下变形膨胀性能及规律展开分析。主要研究工作和成果如下:1.针对目前应用于布撒器抛撒气囊承压强度较低、抗氧化能力较弱的现状,本文根据技术指标的要求及理论计算,提出并设计了一种壁厚仅0.2mm的金属气囊（304不锈钢材料）。依据金属气囊的结构特性,对焊接夹具和工艺进行了设计。为获得薄壁金属气囊的承压强度,并检验结构和焊接工艺设计的合理性,设计并开展了与柔性材质气囊静态承压的对比试验,试验结果表明:薄壁金属气囊气密性良好,与橡胶/芳纶气囊相比,承压强度提高了约50%,重量降低了45%左右。2.在承压试验的基础上,设计并开展了动态抛撒试验,对比分析了曲面和平面两种抛撒方案对结果的影响。试验结果显示,曲面抛撒方案下薄壁金属气囊膨胀高度达到约17.5mm时,短边焊缝处会发生严重的破损,影响抛撒内弹道过程。低装药量条件下子弹药的分离速度仅为10.8m/s,而高装药量条件下分离速度虽达到了14.2m/s,但囊体的破损导致抛撒角速度的产生,影响弹道的稳定性。相对于曲面抛撒方案,平面抛撒方案具有子弹药分离速度更高（17m/s）,抛撒弹道更稳定的优点,能够更好的保证布撒器抛撒系统的可靠性和稳定性,保障技术指标的实现。3.鉴于薄壁金属气囊平面抛撒方案下的优良性能,根据试验工况,建立了该方案的内弹道模型和流固耦合模型。其中内弹道模型计算得到的燃气发生器内的燃气状态作为流固耦合模型的入口边界条件,通过分析抛撒过程中囊内流场结构特性的发展与变化规律,气囊的形态变化、囊壁动力学响应,揭示了气囊结构与囊内流场间相互影响的耦合机制,以及子弹药的受力运动特性,弥补了采用单一计算方法（内弹道、结构有限元）的不足。在此基础上,将内弹道模型和流固耦合模型的计算结果与试验值进行对比,验证了模型的正确性。4.以装药量、入口直径、气囊初始面积以及入口偏置为特征参数,通过流固耦合数值仿真的方法,系统的分析了特征参数对抛撒过程和结果的影响,揭示了燃气流场的分布、囊壁动力学特性以及子弹药关键参数（子弹药过载和分离姿态角和速度等）对薄壁金属气囊结构特征参数变化的响应规律,提出了控制子弹药分离时运动状态的有效方法。本文研究内容丰富了机载布撒武器中抛撒系统的类型,为抛撒系统的设计与优化提供理论参考和依据,同时为其它类型子弹药抛撒系统提供了新的设计思路和研究方法。本文的研究成果在对丰富子母战斗部武器系统的研究方法、提高研究效率方面具有重要的意义。
王金龙[4]（2017）在《子母弹囊式抛撒流场数值仿真及子弹运动规律研究》文中研究说明本文以囊式抛撒系统在超音速子母武器系统上的工程应用为背景,采用试验研究、理论分析和数值模拟相结合的方法对子母弹囊式抛撒分离干扰特性进行了研究,系统地分析了囊式抛撒系统子弹药初始抛撒速度、分离姿态角、分离舱段、抛撒时序、分离马赫数等特征参数对分离运动特性的影响。针对气囊破损后高压气体喷流的干扰效应,建立了子母弹囊式抛撒喷流干扰数值计算模型,揭示了喷流干扰对分离流场结构和子弹药气动特性及动力学特性变化规律的影响。论文主要研究工作如下:1)设计并开展了囊式动态抛撒试验和子母弹分离风洞试验。通过数据信息采集系统和高速摄影仪记录了囊式抛撒全过程动态特性,揭示了子母战斗部囊式抛撒系统的作用过程和规律,试验结果表明抛撒系统安全可靠、装药结构设计合理可行。针对子母弹分离气动干扰问题,分别开展了子母弹单舱分离和多舱时序分离风洞试验,捕捉了子弹药分离干扰流场纹影图,初步探讨了典型位置、姿态和时序下子弹药气动特性和分离流场结构生成机理,为开展非定常抛撒流场数值仿真研究奠定了试验基础。2)结合燃烧学、内弹道学和气体动力学等相关理论,建立了气囊膨胀抛撒过程数理模型。根据抛撒系统的结构特征和各模块的功能特性,将整个抛撒过程划分为三个阶段,即火药定容燃烧、气囊定容充气和气囊膨胀运动阶段,系统阐述了各阶段燃气发生系统内弹道过程、气囊充气膨胀过程和子弹运动过程的特性变化规律。通过与试验结果的对比分析,验证了数值计算模型的准确性。3)研究了包含多体动边界分离非定常流场的数值计算方法。针对子母弹多舱段时序分离问题,建立了刚体动力学方程和流体控制方程的气动耦合求解方法,通过宏函数的编译实现了对不同舱段子弹药动边界和时序分离的控制。为解决多体时序分离过程中网格大变形与边界大位移的问题,发展了顶点弹簧法、局部网格重构法和网格自适应法三者相结合的网格变形策略,并通过采用网格光顺法和面交换法相结合的措施对重构后的网格进行修正,提高了网格的变形能力和求解精度。在此基础上,对文中所用数值计算方法进行了验证。4)针对子母弹单舱段抛撒过程,以子弹药抛撒速度和分离姿态角为特征参数,对6种组合抛撒方案下的子母弹非定常分离过程进行了数值模拟。通过仿真计算系统地分析了初始抛撒速度和分离姿态角对子弹药分离气动特性、动力学特性及其后续分离姿态的影响,揭示了母弹激波扫掠过程对子弹药分离过程的作用机理,并依据数值计算结果给出了合理的囊式抛撒特征参数。5)针对子母弹多舱段时序抛撒过程,建立了子母弹轴向排布时序抛撒数值计算模型。通过对不同舱段子弹药独立抛撒过程数值仿真研究,探讨了不同舱段子弹药分离气动特性和动力学特性变化规律,捕捉了不同时刻干扰流场特性和子弹药分离运动轨迹。在此基础上,通过对两种时序间隔方案下的子弹药时序分离过程仿真分析,揭示了各舱段子弹药不同分离阶段气动干扰相互作用过程,探讨了抛撒时序间隔对各舱段子弹药分离气动特性和动力学特性的影响,并依据数值计算结果给出了不同舱段子弹药最短时序抛撒间隔。6)针对气囊破损后高压气体喷流对子母弹分离流场的干扰问题,建立了子母弹囊式抛撒喷流干扰数值计算模型。通过对三种典型喷口位置处子母弹喷流干扰分离过程的仿真计算,揭示了高压气体喷流对分离流场结构、弹体分离气动特性和动力学特性的影响。在此基础上,分别对中心喷口位置处0.8Ma、1.2Ma和3Ma下子母弹分离过程进行了仿真分析,探讨了喷流干扰对弹体分离速度、分离位移和翻转角速度等特征参数的影响。本文不仅可以为子母弹囊式多舱段抛撒分离过程的研究提供试验和理论方法,也可为囊式抛撒技术在超音速子母武器系统上的工程应用提供重要的参考依据。
雷娟棉,牛健平,王锁柱,周奇[5]（2016）在《初始分离条件对航弹与载机分离安全性影响的数值模拟研究》文中指出为研究投放条件对航弹与载机分离安全性的影响,采用非定常计算流体力学数值模拟方法和动网格技术,同时耦合求解六自由度弹道方程,对航弹与载机的分离过程进行模拟。给出载机在不同飞行马赫数、攻角、侧滑角、飞行高度及航弹在不同初始下抛速度、角速度条件下,航弹从载机投放后的分离轨迹和姿态变化规律,研究了这些因素对分离安全性的影响。研究结果表明:初始分离过程中载机对航弹有很强的气动干扰,对航弹的气动特性、分离轨迹及弹体姿态影响很大;随着分离马赫数、投放攻角增大,载机对航弹的气动干扰增强,航弹的分离安全性变差;对于挂载于左侧机翼下的航弹,一定的负向侧滑角有利于弹体与载机安全分离;飞行高度越高,越有利于航弹与载机安全分离;一定的初始下抛速度和适当的下抛初始角速度有利于安全分离。
王雅琳[6]（2015）在《内埋式弹舱设计与子弹药投放分析》文中提出随着科技的进步,现代战争已演变成高科技立体化战争和信息化战争,拥有了制空权就意味着掌控了战争全局,为此各国都积极开展先进空中力量的研制工作。然而,由于各类防空手段的发展,使得现代空战的战场范围大大增加,为了适应这一变化,具有良好隐身性能的新一代战机、可以从防区外发射的防区外导弹及生存能力高的无人机等都成为各军事大国的研制热点。上述几种飞行器为了达到超高速、高机动性、隐身等性能指标,就需要采取内埋的方式来装载弹药武器,因此,研究内埋式弹舱具有重要的实用价值和指导意义。本文针对这一需求,立足内埋式弹舱的发展现状,对圆截面内埋式弹舱进行了设计和子弹药投放分析,主要包括以下几个方面的内容:（一）对内埋式弹舱、防区外导弹、悬挂发射装置和智能子弹药的国内外发展现状进行了总结和论述,为下文的设计和仿真计算提供了必要参考。（二）根据设计要求提出了子弹药布局、旋转弹架、舱体和驱动装置的设计方案,根据方案进行了结构设计并进行了三维建模,对其中的关键部件进行了结构分析,结果表明其结构满足强度要求。（三）对内埋式弹舱在无气动力情况下进行了投放单枚子弹药的动力学仿真分析,结果表明按照火工品作用曲线作用的弹射力与恒定弹射力二者对子弹药的作用效果基本相同。（四）基于UDF和动网格技术,采用CFD方法对内埋式弹舱投放单枚子弹药进行了气动力仿真分析,结果表明子弹药分离时受到的弹射力越大越有利于其投放。本文的研究内容在一定程度上丰富了内埋式弹舱技术领域的研究成果,为内埋式弹舱的结构设计和子弹药的安全分离等工程实际问题提供了参考和依据。
白洁,陈皓,廖选平,洪东跑[7]（2014）在《导弹末制导状态亚声速流场数值模拟》文中指出利用FLUENT软件对某导弹末制导状态气动特性进行数值计算。将末制导状态各马赫数、攻角下法向力系数、轴向力系数、俯仰力矩系数、压心系数与基本型气动数据进行分析对比,并分析了导引头、电缆罩对导弹气动特性的影响。结果表明,在亚声速和跨声速状态,导引头与电缆罩对导弹纵向气动特性影响较小,对零侧滑角情况下的横向气动特性影响较大,对流场的分析指出,流动不对称性的加剧是造成此种气动特性变化的主要原因。
张英,刘创,杨小会,霍鹏飞[8]（2013）在《基于有限体积法的弹丸阻力系数数值模拟方法》文中研究指明配有一维弹道修正引信的受控弹,阻力片伸出后其气动外形较无控弹而言发生很大改变,工程算法求解其阻力系数存在困难。针对这一问题,将有限体积法引入求解弹丸阻力系数的数值模拟中。该方法通过对弹丸周围流场区域进行分块和网格划分,并在每个网格上积分求解N-S方程,来获取弹丸在零攻角不同马赫数下的阻力系数。对比计算数据与试验数据,两者基本吻合,表明该方法具有较高的精度,计算结果可以为外弹道仿真提供参考。
王帅[9]（2013）在《子母战斗部囊式抛撒系统实验研究及数值仿真》文中研究说明本文针对子母战斗部囊式抛撒系统,设计了一种高强度模压复合材料气囊,运用实验研究、数值模拟和理论分析相结合的手段,对气囊静态变形过程进行研究,并在此基础上对囊式抛撒系统整个内弹道和动态抛撒过程进行了全面系统地研究,为囊式抛撒系统的研制提供了重要参考和理论依据。主要研究内容如下：1.研制了高强度模压织物增强复合材料气囊。通过对增强材料选择、结构设计与生产工艺改进等技术途径,研发了含织物增强内衬复合材料气囊,增强了气囊的承压能力。加工气囊试样并进行拉伸实验,分析了气囊材料的轴向拉伸力学性能,得到了气囊抗拉能力及其破坏规律,为该气囊的应用和研究提供了宝贵数据。2.对复合材料气囊的静态性能进行实验研究。为了研究气囊的静态性能,设计了气囊静态实验系统,通过中央控制系统控制气囊静态充压过程,并借助于压力测试系统和图像采集系统记录气囊压力和形状变化过程,得到了气囊的静态承压能力,在此基础上对气囊进行高温、低温及温度冲击实验,然后再进行充压实验,分析气囊工作状态和承压能力的变化,为气囊的工厂化生产提供检验与考核依据。3.数值模拟了复合材料气囊静态变形过程,并与实验进行对比,验证了数值方法的正确性和合理性。根据气囊材料,结合复合材料力学理论,用横观各向同性和Mooney-Rivlin本构关系来描述芳纶织物和橡胶材料,然后采用非线性有限元分析方法,基于LS-DYNA有限元软件,对气囊静态变形过程进行数值仿真,得到的结果与实验基本一致,并分析了气囊受力变形情况,对增加气囊承压能力,优化气囊结构设计具有实际参考价值。4.开展了子母战斗部囊式抛撒系统内弹道和动态抛撒过程的实验研究。为了研究囊式抛撒系统的抛撒过程,针对囊式抛撒系统特点,设计了动态抛撒实验系统,实现了从点火药点燃开始,到抛放弹破膜,抛撒药在整个燃气发生器内燃烧,燃烧生成的高温高压气体充入气囊,气囊充气膨胀推动子弹运动,弹箍变形断裂,最后到子弹脱离气囊作用的整个内弹道和动态抛撒过程,通过获得的燃气发生器和气囊内压力、子弹和弹箍受力情况、子弹加速度等实验数据,详细的分析了囊式抛撒系统的抛撒过程,为子母战斗部的抛撒结构设计和抛撒技术研究提供实验基础。5.建立了囊式抛撒系统抛撒过程的数值仿真模型。采用内弹道计算模型模拟火药燃烧和流动的过程,通过有限元的方法模拟抛撒系统内各部分间的相互作用,准确模拟了整个抛撒过程,对囊式抛撒系统的工程应用和理论研究方面具有重要的意义。
周勇[10]（2011）在《机载布撒器子弹药抛撒参数设计与散布规律研究》文中提出机载布撒器空中飞行运动的特性及其子弹落点散布直接关系到攻击任务的执行情况,目标的毁伤效应是由子弹落点散布决定的,而子弹散布又是由子母弹各抛撒参数决定的。本文以某型子母式布撒器为研究对象,分析了子母弹飞行运动和子弹落点散布的基本特性,并对其进行数学建模与数值模拟分析,且同时对抛撒参数进行了优化设计,主要内容如下：（1）建立了布撒器母弹刚体运动数学模型和子弹质点运动数学模型,对影响子弹落点散布的抛撒高度、母弹倾角、母弹速度、母弹转速、径向推速和时序间隔分别进行了仿真分析,得出了这些抛撒因素影响子弹落点散布的一般规律。（2）建立了以最大散布毁伤面积为目标函数的优化数学模型,运用复合形法对影响子弹落点散布的主要参数进行优化计算,优化出最佳抛撒方案,该方案形成的子弹落点散布验证了结果的正确性和优化方法的可行性。（3）应用统计试验法建立了布撒器母弹和子弹的落点散布数学模型,对间隔构建、窗口扫描、随机抽样和区域搜索四种判别跑道是否存在最小升降窗口的方法进行了分析比较,从中选择一种较优的方法对子弹落点散布椭圆大小、压缩系数和射向角影响跑道毁伤概率的基本情况进行了研究分析,得到了子弹落点散布对机场跑道毁伤效应影响的一般规律。
二、机载布撒器绕流场数值模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机载布撒器绕流场数值模拟（论文提纲范文）
（1）单燃气源外燃式气囊抛撒系统方案设计及其动力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 航空机载布撒器发展历程 |
| 1.2.2 燃气囊式抛撒技术研究进展 |
| 1.2.3 燃气囊式抛撒过程理论与数值仿真 |
| 1.3 存在的主要问题与分析 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 单燃气源气囊式抛撒方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 抛撒系统总体参数 |
| 2.3 抛撒系统总体方案及各部件设计 |
| 2.3.1 基于燃气分配器的抛撒系统总体方案 |
| 2.3.2 抛放弹装置设计 |
| 2.3.3 燃气分配器设计 |
| 2.3.4 气囊和子弹设计 |
| 2.3.5 集束弹架及弹箍设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 气囊式抛撒过程动力学与内弹道建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 囊式抛撒内弹道过程分析 |
| 3.2.1 囊式抛撒过程 |
| 3.2.2 内弹道过程基本假设 |
| 3.2.3 内弹道过程与阶段划分 |
| 3.3 囊式抛撒内弹道过程数学模型 |
| 3.3.1 数学模型建模 |
| 3.3.2 分阶段的数学模型方程组 |
| 3.4 囊式抛撒内弹道方程组的求解方案 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 气囊式抛撒过程内弹道仿真与参数优选 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值计算初始参数 |
| 4.3 抛撒参数对抛撒性能的影响 |
| 4.3.1 抛射药装药量 |
| 4.3.2 弹箍断裂强度 |
| 4.3.3 气囊通气孔直径 |
| 4.3.4 气囊尺寸 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 单燃气源气囊式抛撒结构试验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 抛撒结构地面试验验证 |
| 5.2.1 试验装置与器材 |
| 5.2.2 试验测试系统 |
| 5.2.3 试验方案 |
| 5.2.4 地面试验验证与分析 |
| 5.3 抛撒结构空抛试验验证 |
| 5.3.1 试验装置及测试系统 |
| 5.3.2 试验方案 |
| 5.3.3 空抛试验验证与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）薄壁金属气囊抛撒性能流固耦合分析（论文提纲范文）
| 1 流固耦合控制方程 |
| 1.1 流体域 |
| 1.2 结构域 |
| 1.3 耦合条件 |
| 2 抛撒过程流固耦合分析 |
| 2.1 有限元模型 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 囊内流场分析 |
| 2.2.2 囊壁应力分析 |
| 2.3 气囊结构参数对抛撒结果的影响 |
| 2.3.1 气囊入口直径d |
| 2.3.2 气囊长度L |
| 3 结论 |
（3）布撒器薄壁金属气囊设计与动态抛撒特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机载布撒器的研究与应用概述 |
| 1.2.2 子母武器系统抛撒技术概述 |
| 1.2.3 子弹药囊式抛撒研究概述 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 薄壁金属气囊结构与焊接工艺设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 金属气囊材料的选取 |
| 2.3 金属气囊设计 |
| 2.3.1 金属气囊设计要求 |
| 2.3.2 金属气囊结构设计 |
| 2.4 激光焊接工艺设计 |
| 2.4.1 焊接夹具的设计 |
| 2.4.2 激光焊接参数的确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 薄壁金属气囊性能试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄壁金属气囊静态承压试验研究 |
| 3.2.1 试验系统与测试方案 |
| 3.2.2 试验实施与结果分析 |
| 3.3 薄壁金属气囊动态抛撒试验研究 |
| 3.3.1 试验设计与测试方案 |
| 3.3.2 试验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 理论模型与数值分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 薄壁金属气囊抛撒内弹道模型 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 囊式抛撒过程数理模型 |
| 4.2.3 囊式抛撒过程数值计算及验证 |
| 4.3 薄壁金属气囊抛撒流固耦合模型 |
| 4.3.1 流固耦合动力学基本方程 |
| 4.3.2 边界条件 |
| 4.3.3 有限元方程和离散方法 |
| 4.3.4 网格更新方法 |
| 4.4 流固耦合模型验证 |
| 4.4.1 有限元模型 |
| 4.4.2 计算结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 气囊特征参数对抛撒结果的影响 |
| 5.1 入口边界条件对抛撒结果的影响 |
| 5.1.1 计算边界条件 |
| 5.1.2 囊内流场结构分析 |
| 5.1.3 气囊动力学分析 |
| 5.1.4 子弹药运动特性分析 |
| 5.2 入口直径对抛撒结果的影响 |
| 5.2.1 计算条件 |
| 5.2.2 囊内流场结构分析 |
| 5.2.3 气囊动力学分析 |
| 5.2.4 子弹药运动特性分析 |
| 5.3 气囊长度对抛撒结果的影响 |
| 5.3.1 囊内流场结构分析 |
| 5.3.2 气囊动力学分析 |
| 5.3.3 子弹药运动特性分析 |
| 5.4 入口偏置对抛撒结果的影响 |
| 5.4.1 囊内流场结构分析 |
| 5.4.2 气囊动力学分析 |
| 5.4.3 子弹药运动特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）子母弹囊式抛撒流场数值仿真及子弹运动规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 子母弹抛撒系统研究概况 |
| 1.2.2 子母弹多体分离与干扰研究概况 |
| 1.2.3 包含多体动边界数值方法研究概况 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 子母弹抛撒分离试验研究 |
| 2.1 子母弹囊式动态抛撒试验研究 |
| 2.1.1 囊式抛撒试验设计 |
| 2.1.2 试验系统主要构件 |
| 2.1.3 试验测试方案设计 |
| 2.1.4 试验结果及分析 |
| 2.2 子母弹分离气动干扰试验研究 |
| 2.2.1 单舱分离试验模型 |
| 2.2.2 多舱时序分离试验模型 |
| 2.2.3 数据采集系统 |
| 2.2.4 气动干扰试验结果及分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 理论模型及计算方法 |
| 3.1 气囊膨胀模型 |
| 3.1.1 基本假设 |
| 3.1.2 囊式抛撒过程数理模型 |
| 3.1.3 囊式抛撒过程数值计算及验证 |
| 3.2 流体控制方程 |
| 3.3 离散格式 |
| 3.3.1 空间离散 |
| 3.3.2 时间离散 |
| 3.4 湍流模型及边界条件 |
| 3.4.1 双方程k-ε湍流模型 |
| 3.4.2 壁面函数法 |
| 3.4.3 边界条件 |
| 3.5 自适应动网格方法 |
| 3.5.1 基于弹性变形的网格调整 |
| 3.5.2 局部网格重构法 |
| 3.5.3 自适应网格技术 |
| 3.5.4 网格光顺方法 |
| 3.6 包含动边界分离的耦合求解方法 |
| 3.6.1 刚体动力学方程 |
| 3.6.2 耦合求解过程 |
| 3.7 数值算法验证 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 单舱抛撒特征参数对分离特性影响研究 |
| 4.1 计算条件 |
| 4.1.1 结构模型 |
| 4.1.2 网格划分 |
| 4.1.3 边界条件 |
| 4.2 单舱抛撒数值方法验证 |
| 4.3 分离姿态角对弹体分离特性影响分析 |
| 4.3.1 干扰流场结构 |
| 4.3.2 子弹药气动特性分析 |
| 4.3.3 子弹药动力学特性分析 |
| 4.4 抛撒速度对弹体分离特性影响分析 |
| 4.4.1 干扰流场结构 |
| 4.4.2 子弹药气动特性分析 |
| 4.4.3 子弹药动力学特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多舱时序抛撒对分离特性影响研究 |
| 5.1 计算条件 |
| 5.1.1 结构模型 |
| 5.1.2 网格划分 |
| 5.1.3 边界条件 |
| 5.2 多舱段时序抛撒数值方法验证 |
| 5.3 子母弹不同舱段独立抛撒数值模拟研究 |
| 5.3.1 不同舱段分离流场特性 |
| 5.3.2 不同舱段子弹分离气动特性 |
| 5.3.3 不同舱段子弹分离动力学特性 |
| 5.4 子母弹多舱段时序抛撒数值模拟研究 |
| 5.4.1 时序抛撒干扰流场结构 |
| 5.4.2 子弹药时序分离气动特性 |
| 5.4.3 子弹药时序分离动力学特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 子母弹囊式抛撒喷流干扰特性数值模拟研究 |
| 6.1 计算条件 |
| 6.1.1 基本假设 |
| 6.1.2 结构模型 |
| 6.1.3 网格划分 |
| 6.1.4 边界条件 |
| 6.2 不同位置处喷流干扰分离过程数值模拟研究 |
| 6.2.1 无喷流干扰流场结构 |
| 6.2.2 喷流干扰流场结构 |
| 6.2.3 高压喷流对子弹气动特性影响分析 |
| 6.2.4 高压喷流对子弹动力学特性影响分析 |
| 6.3 跨声速无喷流干扰分离过程数值模拟研究 |
| 6.3.1 分离流场结构 |
| 6.3.2 子弹分离气动特性分析 |
| 6.3.3 子弹分离动力学特性分析 |
| 6.4 跨声速喷流干扰分离过程数值模拟研究 |
| 6.4.1 跨声速下喷流干扰流场结构 |
| 6.4.2 子弹分离气动特性分析 |
| 6.4.3 子弹分离动力学特性分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文主要工作总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）初始分离条件对航弹与载机分离安全性影响的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数值方法 |
| 1. 1 控制方程 |
| 1. 2 湍流模型 |
| 1. 3 网格和边界条件 |
| 1. 4 六自由度运动轨迹计算 |
| 1. 5 数值格式 |
| 2 数值验证 |
| 3 计算外形和条件 |
| 4 初始分离条件对分离过程影响的数值模拟结果 |
| 4. 1 来流马赫数对非定常分离的影响 |
| 4. 2 来流攻角对非定常分离的影响 |
| 4. 3 来流侧滑角对非定常分离的影响 |
| 4. 4 载机飞行高度对非定常分离的影响 |
| 4. 5 初始下抛速度对非定常分离的影响 |
| 4. 6 初始下抛角速度对非定常分离的影响 |
| 5 航弹与载机分离安全性分析 |
| 6 结论 |
（6）内埋式弹舱设计与子弹药投放分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 内埋式弹舱发展现状 |
| 1.2.2 防区外导弹发展现状 |
| 1.2.3 悬挂发射装置发展现状 |
| 1.2.4 智能子弹药发展现状 |
| 1.3 本文的研究内容与章节安排 |
| 第2章 内埋式弹舱设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 内埋式弹舱设计要求 |
| 2.3 内埋式弹舱设计方案 |
| 2.3.1 子弹药布局及弹架设计方案 |
| 2.3.2 内埋式弹舱舱门设计方案 |
| 2.3.3 内埋式弹舱舱体设计方案 |
| 2.3.4 驱动装置设计方案 |
| 2.4 内埋式弹舱结构设计与分析 |
| 2.4.1 旋转轴结构设计与分析 |
| 2.4.2 内埋式弹舱舱体结构设计与分析 |
| 2.4.3 驱动装置设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 子弹药投放动力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ADAMS软件简介 |
| 3.3 内埋式弹舱动力学模型 |
| 3.4 计算与结果分析 |
| 3.4.1 弹射力按照作用曲线作用 |
| 3.4.2 弹射力为恒力 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 子弹药投放气动特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算流体力学（CFD）方法概述 |
| 4.2.1 控制方程 |
| 4.2.2 湍流模型 |
| 4.2.3 离散方法 |
| 4.2.4 网格技术 |
| 4.2.5 FLUENT软件简介 |
| 4.2.6 UDF简介 |
| 4.2.7 动网格技术简介 |
| 4.3 内埋式弹舱流动特性概述 |
| 4.4 内埋式弹舱流体计算模型 |
| 4.5 计算与结果分析 |
| 4.5.1 当 62559yF = ?N时工况 |
| 4.5.2 当 44559yF = ?N时工况 |
| 4.5.3 当 31059yF = ?N时工况 |
| 4.5.4 当 13059yF = ?N时工况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 有待进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（8）基于有限体积法的弹丸阻力系数数值模拟方法（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数值模拟方法 |
| 1.1 数值模拟方法[8] |
| 1.2 有限体积法 |
| 1.3 控制方程 |
| 1.4 湍流模型 |
| 2 基于有限体积法弹丸粘性绕流数值模拟 |
| 2.1 离散格式 |
| 2.2 网格划分 |
| 2.3 求解器及边界条件设置 |
| 3 算例及分析 |
| 4 结论 |
（9）子母战斗部囊式抛撒系统实验研究及数值仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 子母战斗部抛撒系统研究概况 |
| 1.2.2 囊式抛撒系统研究概况 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 复合材料气囊设计及其拉伸力学性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 气囊材料及其力学性能、物理性能及检测 |
| 2.2.1 芳纶织物的物理性能、力学性能及检测 |
| 2.2.2 橡胶的机械性能及检测 |
| 2.3 复合材料气囊设计 |
| 2.3.1 织物增强复合材料设计 |
| 2.3.2 气囊嘴设计 |
| 2.3.3 复合材料气囊设计及检测 |
| 2.4 复合材料气囊的轴向力学性能测试与分析 |
| 2.4.1 实验目的与依据 |
| 2.4.2 实验设备 |
| 2.4.3 试样制备 |
| 2.4.4 实验方法及过程 |
| 2.4.5 实验数据处理 |
| 2.4.6 实验结果与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 复合材料气囊静态性能实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 气囊静态实验系统设计 |
| 3.2.1 实验系统的设计目的 |
| 3.2.2 实验系统的组成和功能 |
| 3.2.3 实验系统的工作原理 |
| 3.3 气囊承压性能实验研究 |
| 3.3.1 实验目的 |
| 3.3.2 实验设备 |
| 3.3.3 气囊温度实验 |
| 3.3.4 实验方案 |
| 3.3.5 实验结果与分析 |
| 3.4 气囊静态变形实验研究 |
| 3.4.1 实验目的 |
| 3.4.2 实验设备及气囊 |
| 3.4.3 实验方案及实施 |
| 3.4.4 实验结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 复合材料气囊静态变形过程的数值仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气囊材料的本构关系 |
| 4.2.1 各向异性材料的本构关系 |
| 4.2.2 橡胶材料的本构关系 |
| 4.3 气囊膨胀变形控制方程 |
| 4.4 气囊内部压力控制方程 |
| 4.5 气囊静态变形过程的数值仿真 |
| 4.5.1 材料模型 |
| 4.5.2 有限元模型 |
| 4.5.3 仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 囊式抛撒系统动态抛撒过程实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 气囊动态抛撒实验系统设计 |
| 5.2.1 实验系统的设计目 |
| 5.2.2 实验系统的组成和功能 |
| 5.2.3 实验系统的工作原理 |
| 5.3 囊式抛撒系统动态抛撒实验 |
| 5.3.1 实验目的 |
| 5.3.2 实验设备及气囊 |
| 5.3.3 实验方案及实施 |
| 5.3.4 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 囊式抛撒系统动态抛撒过程的数值仿真 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 动态抛撒过程数值仿真方法 |
| 6.3 内弹道和动态抛撒过程的数值仿真 |
| 6.3.1 基本假设 |
| 6.3.2 内弹道过程的数学模型 |
| 6.3.3 气囊容积控制方程 |
| 6.3.4 气囊与模拟弹接触碰撞动力方程 |
| 6.3.5 模拟弹与弹箍接触碰撞动力方程 |
| 6.3.6 弹箍材料的本构关系及断裂准则 |
| 6.3.7 材料模型 |
| 6.3.8 有限元模型 |
| 6.3.9 仿真结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结束语 |
| 7.1 论文主要工作总结及研究成果 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
（10）机载布撒器子弹药抛撒参数设计与散布规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究概况和发展趋势 |
| 1.2.1 国外研究概况 |
| 1.2.2 国内研究概况 |
| 1.2.3 布撒器的发展趋势 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 2 布撒器及其子弹运动的数值仿真 |
| 2.1 弹丸飞行的力学分析 |
| 2.1.1 坐标系的建立与变换 |
| 2.1.2 作用在弹丸上的力 |
| 2.1.3 作用在弹丸上的力矩 |
| 2.2 子母弹数学模型的建立 |
| 2.2.1 基本假设 |
| 2.2.2 弹丸运动方程 |
| 2.2.3 子母弹数学模型 |
| 2.3 子母弹初始条件的确定 |
| 2.3.1 子母弹基本结构及参数 |
| 2.3.2 子弹初始位置和速度 |
| 2.3.3 子弹初始条件的转换 |
| 2.4 抛撒仿真计算 |
| 2.4.1 计算方法 |
| 2.4.2 程序框图 |
| 2.4.3 仿真结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 子弹散布的影响因素分析 |
| 3.1 子弹散布特性参数的演算 |
| 3.1.1 散布位置参数 |
| 3.1.2 椭圆形状参数 |
| 3.2 一次性抛撒方式下影响因素分析 |
| 3.2.1 抛撒高度的影响分析 |
| 3.2.2 母弹倾角的影响分析 |
| 3.2.3 母弹速度的影响分析 |
| 3.2.4 径向推速的影响分析 |
| 3.2.5 母弹转速的影响分析 |
| 3.3 时序抛撒方式下时序影响分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 抛撒参数优化设计 |
| 4.1 优化设计规划 |
| 4.1.1 设计任务的描述 |
| 4.1.2 设计要素的确定 |
| 4.1.3 数学模型的确定 |
| 4.2 复合形法寻优 |
| 4.2.1 优化方法的选择 |
| 4.2.2 复合形法的基本原理 |
| 4.2.3 复合形法的寻优过程 |
| 4.3 优化计算分析 |
| 4.3.1 优化计算程序框图 |
| 4.3.2 优化结果分析 |
| 4.3.3 寻优过程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 布撒器毁伤效应仿真研究及影响因素分析 |
| 5.1 毁伤效应评估的建模与仿真 |
| 5.1.1 随机模拟 |
| 5.1.2 数学模型 |
| 5.1.3 仿真示例 |
| 5.2 MLW判定方法的研究分析 |
| 5.2.1 间隔构建法 |
| 5.2.2 窗口扫描法 |
| 5.2.3 随机抽样法 |
| 5.2.4 区域搜索法 |
| 5.2.5 比较分析 |
| 5.3 毁伤效应影响因素分析 |
| 5.3.1 参数设计 |
| 5.3.2 椭圆压缩系数的影响分析 |
| 5.3.3 椭圆大小的影响分析 |
| 5.3.4 射向角的影响分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、机载布撒器绕流场数值模拟（论文参考文献）
- [1]单燃气源外燃式气囊抛撒系统方案设计及其动力学行为研究[D]. 宋大全. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [2]薄壁金属气囊抛撒性能流固耦合分析[J]. 张成,王浩,江坤. 哈尔滨工业大学学报, 2018(01)
- [3]布撒器薄壁金属气囊设计与动态抛撒特性研究[D]. 张成. 南京理工大学, 2018(07)
- [4]子母弹囊式抛撒流场数值仿真及子弹运动规律研究[D]. 王金龙. 南京理工大学, 2017(07)
- [5]初始分离条件对航弹与载机分离安全性影响的数值模拟研究[J]. 雷娟棉,牛健平,王锁柱,周奇. 兵工学报, 2016(02)
- [6]内埋式弹舱设计与子弹药投放分析[D]. 王雅琳. 北京理工大学, 2015(11)
- [7]导弹末制导状态亚声速流场数值模拟[J]. 白洁,陈皓,廖选平,洪东跑. 导弹与航天运载技术, 2014(04)
- [8]基于有限体积法的弹丸阻力系数数值模拟方法[J]. 张英,刘创,杨小会,霍鹏飞. 探测与控制学报, 2013(04)
- [9]子母战斗部囊式抛撒系统实验研究及数值仿真[D]. 王帅. 南京理工大学, 2013(01)
- [10]机载布撒器子弹药抛撒参数设计与散布规律研究[D]. 周勇. 南京理工大学, 2011(07)