导弹水下动机座垂直发射过程的水动力计算

为研究在横向流作用下的潜射导弹垂直发射过程中所受到的流体动力特性问题,本文建立了该过程的横向流体动力学模型,提出了基于CFD软件FLUENT的水动力数值计算方法,并针对算例对模型弹出筒过程的阻力系数、法向力系数和力矩系数进行了具体计算.计算结果与测试数据规律基本一致,两者相比误差在10%以内.这表明本文的计算方法是可行的,可以应用于相关系统方案设计论证、弹体运动及结构强度初步分析.     

三维变速拖曳数学模型

分析了水下拖曳系统中拖船机动转弯、变速直航时，水下拖索的受力和运动情况以及水下拖索与拖曳器的相互影响关系，并建立了变速拖曳时，水下拖索的三维数学模型。最后的算例表明该模型具有一定的工程实际价值。     

空投鱼雷弹道视景仿真系统设计与实现

本文论述了使用OpenGL图形库实现空投鱼雷弹道视景仿真系统设计的方案，并介绍了系统实现的几个关键技术。     

基于高端平台的水雷弹道视景仿真研究

将视景仿真技术最新进展应用于某型水雷弹道可视化仿真,根据视景仿真本身要求和水雷弹道可视化的特定需求,设计出较为完善的水雷弹道视景仿真方案,并在高端平台上实现了某型水雷弹道视景仿真系统。文中还总结了实体建模方法。对水中兵器弹道可视化仿真具有重要借鉴作用。     

锚雷系统中锚索形状和张力的数学模型

本文建立了锚雷系统在海流作用下，锚索在三维空间的形状和张力分布的数学模型。在推导中考虑了重力、水动力以及水雷发射筒对锚索形状和张力的影响，并进一步给出了非稳流海流作用下对该数学模型的修正模型。所附的算例说明此数学模型具有工程实际意义。     

空泡闭合区压力特性试验研究(英文)

The most complicated component in cavitating flow and pressure distribution is the flow in the cavity closure line. The cavitating flow and pressure distribution provide critical aspects of flow field details in the region. The integral of pressure results of the hydrodynamic forces, indicate domination in the design of a supercavitating vehicle. An experiment was performed in a water tunnel to investigate the pressure characteristics of the cavity closure region. Ventilation methods were employed to generate artificial cavity, and the ventilation rate was adjusted accordingly to obtain the desired cavity length. An array of pressure transducers was laid down the cavity closure line to capture pressure distribution in this region. The experimental results show that there is a pressure peak in the cavity closure region, and the rise rate of pressure in space tends to be higher in the upwind side when the flow is non-axisymmetric. The transient pressure variations during the cavity formation procedure were also present. The method of measurement in this paper can be referenced by engineers. The result helps to study the flow pattern of cavity closure region, and it can also be used to analyze the formation of supercavitating vehicle hydrodynamics.     

筒口气体射流下航形体出筒流场特性研究

本文采用多相流混合模型,针对筒口气体射流环境下水下航形体弹射出筒过程进行仿真研究。通过试验验证了水下垂直非定常多相流场计算方法,初步分析了航形体出筒过程气体分布情况、水动力载荷和表面压力分布规律,对比分析了筒口气体射流降载效果,为航形体具备良好的弹道环境提供技术支撑。     

超空泡航行体前部线型对空泡生成过程的影响

本文基于航行体超空泡理论和格兰威尔线型设计方法，设计了三种具有不同前部线型的航行体模型．并针对所设计的三种模型和具有锥形前部外型的航行体模型在西北工业大学水洞中进行了前部线形对超空泡生成影响的实验研究．结果表明：超空泡生成速度和空泡成生所需临界通气量与航行体的轴向斜率分布有关，模型表面斜率轴向分布曲线越平坦或变化率越小，越有利于提高空泡的生成速度、减少超空泡生成所需的临界通气量．实验数据显示文中设计的三种格兰威尔前部线型航行体与锥形前部外型航行体相比，生成超空泡所需临界通气量都有明显减小，空泡生成速度有明显提高．文章研究方法为降低超高速航行体超空泡生成所需的临界通气量，提高空泡的生成速度提供了一条技术途径和研究方法．     

水下拖索空间形状和张力分布研究

该文建立了拖索在水下拖曳系统中，三维空间的形状和张力分布的数学模型。采用本文的数学模型编程计算了两个工程实例，计算结果表明此数学模型具有一定的理论意义和工程实际价值。     

超空泡航行器舵效的水洞试验研究

为了获得超空泡航行器可控弹道与总体设计输入条件,对通气超空泡的生成和尾翼舵角的力学特性进行了缩比模型试验.通过改变通气量和尾翼舵角,对模型超空泡的形态和力学特性进行了深入分析,获得了尾翼舵角对升力的影响规律及尾翼舵效随攻角和通气量变化的规律,并探讨了由于空泡尾部重力效应引起的上漂现象的补偿方法.试验结果表明:在沾湿条件下,水下超空泡航行器尾翼舵面升力线斜率可取正值常数进行全域投影,这与同样条件下常规水下航行器相同;完成超空化后,当攻角为0.4°时,主体空泡耦合升力损失将导致舵效减小,且舵效对通气量的改变不敏感;当攻角大于1.2°后,舵效特性逐步恢复,此时主体空泡已经脱离翼面,舵面处于沾湿状态.