空心弹结构设计及弹托分离过程仿真
2020-06-07罗驭川黄振贵杜宏宝陈志华
兵器装备工程学报 2020年5期
罗驭川,黄振贵,杜宏宝,陈志华
(南京理工大学 瞬态物理国家重点实验室,南京 210094)
早在20世纪70年代,国内外对空心弹开展了广泛的研究[1]。空心弹主要作为航空武器弹药,具有初速高、侵彻性能好等特点,其阻力系数比传统实心弹丸小,且速度越高,减阻效果越明显[2,3]。常规航空武器由于其存在一定的载机速度,其发射的空心弹速度更高,性能也更好,因此其采用空心弹药具有重要的意义[4]。
国内外学者对空心弹弹体部分的结构、流场及气动力做了不少研究。张浩等[5]应用Fluent软件仿真空心弹空气动力流场,得到了其阻力系数与马赫数的关系,求解空心弹外弹道质心运动微分方程组,得到了弹道顶点和落点诸元;赵强等[6]以最小阻力系数为目标对某30 mm空心弹的气动外形进行了优化,得到了相应外形参数的变化范围;李惠昌等[7]通过实验以及理论分析系统研究了空心弹的气动特性、稳定性和侵彻性;高旭东等[8]数值模拟了不同收敛面积比的空心弹丸内外流场,系统研究了空心弹丸内外流场的波系结构和阻力特性的有关规律;Evans J等[9]研制了一种亚校准旋转管式弹丸,与动能弹进行了弹道匹配,从风洞和自由飞行试验两方面研究了空心弹丸的超音速冲击的空气动力学特性;Nietubicz C J[10]给出了以三维轴对称流场计算得到的常规和空心弹丸形状跨声速条件下随时间变化的薄层N-S方程的数值解。
综上所知,在已有的文献资料中,关于空心弹弹体与弹托的动态分离过程,尚未发表过相关学术研究。……
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