雷娟棉 ，解文洋，于勇，刘奇

(北京理工大学 宇航学院，北京 100081)

提 要： 为研究近水面的起飞再入式运动对飞行器近海面的高机动突防能力的影响,文中基于CFD数值模拟方法，湍流模型选取SST k-ω模型，利用重叠网格技术，将N～S方程与六自由度弹道方程耦合对三维空间内薄圆盘的水漂运动进行了数值模拟，研究了不同工况下水漂的入水特性和运动规律.结果表明：数值模拟计算得到的圆盘从接触水面到离开水面的时间与实验值吻合较好，圆盘的运动轨迹与实验结果相吻合；圆盘在打水漂向前运动的同时由于自身的旋转产生了马格努斯效应，从而使圆盘的运动轨迹产生了一定的侧向偏移以及圆盘自身的姿态发生了侧向偏转.

打水漂运动实际上包含了流体力学、刚体动力学和陀螺力学在内的众多力学问题，研究其运动规律需要考虑多方面的因素.对水漂运动的数值研究最早开始于法国里昂大学的Bocquet博士，其利用量纲分析的方法针对圆形和方形平板的水漂运动建立了数学模型，给出了水漂弹跳的条件以及在弹跳过程中能量的耗散规律[1].2004年，Christophe Clanet等[2]在Bocquet博士研究的基础上，利用高速摄影设备对圆盘弹跳实验进行研究，给出了圆盘的初始状态入水角度、入水速度、速度夹角和转速之间的规律，得出圆盘的理想入水角度约为20°的结论.2005年，Lionel Rosellini和Clanet等[3]进行了大量实验，分别对圆盘单次和多次弹跳下的运动规律进行了更加详细的研究，给出……