空投水下滑翔机入水冲击载荷研究

因水下滑翔机内部结构精密，空投入水瞬间水下滑翔机的外壳和内部结构会受到巨大的冲击，直接造成水下滑翔机的损坏。针对上述问题，借助STAR-CCM+软件，采用重叠网格方法和VOF多相流模型，分析水下滑翔机的入水过程，计算不同姿态下的水下滑翔机入水时径向力、轴向力和速度变化，同时考虑水下滑翔机外形结构特点，对水下滑翔机外形结构进行减载优化。仿真结果表明：随入水攻角增大，水下滑翔机受到的径向力作用效果大于轴向力；随入水速度的增大，水下滑翔机入水冲击载荷增加。同时，首部导流罩采用较大长短轴比的椭圆曲线，翼板采用折叠翼、柔性翼等折叠结构能够具有明显减载效果。本文研究成果可为水下滑翔机空投条件选择和空投入水结构优化提供参考。