张 伟，黄 威，任 鹏，叶 楠，李达诚

(哈尔滨工业大学 航天学院，150080哈尔滨)



高速弹体水平入水产生冲击波特性

张 伟，黄 威，任 鹏，叶 楠，李达诚

(哈尔滨工业大学 航天学院，150080哈尔滨)

高速弹体入水产生的冲击波对弹体的水下运行与毁伤性能有着至关重要的作用.为得到高速弹体入水产生的冲击波及其传播特性，利用一级轻气炮高速发射平头和球形两种不同弹体水平入水，通过以不同方式分布于水下的压力传感器测量因此而形成冲击波峰值压力衰减特性.实验结果表明：初始冲击波峰值压力随着距离和角度以不同的方式衰减;在波的传播方向上，其满足指数衰减的形式，压力介于距离的倒数与距离平方的倒数之间的曲线之间.在球形波阵面上则以正弦曲线的形式衰减,这种沿距离和角度衰减的冲击波峰值不受弹体的初始速度的影响.关键词: 高速弹体；水平入水；初始冲击波；衰减特性

弹体高速入水问题作为一个经典的流体力学问题，最早于1900年被Worthington等[1]进行了相关的实验研究.水下武器的攻击能力及液体容器的防护性能都是典型的弹体入水问题，以其复杂性得到了众多学者的关注.Von Karman[2]在1929年提出了经典的弹体入水问题的理论模型，为该问题的研究提供了很好的基础.从第二次世界大战之后，各国海军在水下武器的毁伤性能和舰艇结构的抗冲击能力方面投入了大量的资金进行研究.然而，大量的研究仍然是集中于对弹……