张焕好，陈志华，姜孝海，韩珺礼，2

(1.南京理工大学 瞬态物理国家重点实验室，江苏 南京210094;2.北京机电研究所，北京100012)

0 引言

枪炮发射时，加速运动的弹丸在膛内压缩弹前空气，形成强激波，并在弹丸离开膛口前以欠膨胀射流的形式喷出，形成随时间变化的初始流场。随后，在弹丸飞离膛口时，弹丸底部的高温、高压火药燃气随之高速喷进初始流场，形成了十分复杂的瞬态膛口波系结构。实际应用过程中，因膛口流场对武器后坐性能的影响，通常在膛口位置安装膛口制退器，以达到改善武器后坐性能的目的［1］。然而，加装膛口制退器后，使膛口流场波系结构变得更加复杂，迫切需要对其进行研究，为制退器设计提供依据。

目前，国内外已对膛口流场进行了相关实验与数值研究［2－4］。但是，由于实验手段以及实验方法所存在的局限性，并不能完全反映出复杂流场的详细发展机理，因而，单纯的实验不能全面揭示整个流场波系结构的发展规律。随着计算机性能及高精度算法的发展，对膛口复杂波系流场的数值研究随之取得了重要进展。然而，对形状复杂的高速运动弹丸以及加装膛口制退器的高精度数值模拟则仍存在较大困难。需对计算模型进行简化，如不考虑化学反应［4－5］、简 化 弹 丸 形 状［6－9］甚 至 忽 略 运 动 弹丸［10－12］等。因此，目前大多数值模拟只局限于光膛口流场，而利用能准确捕捉激波的高精度格式对复杂弹丸及带膛口制退器的膛口流场的研究则相对较少。……