浅议引信某及其隔爆型弹头触发引信相关技术生

论文导读：力系数和俯仰力矩系数随攻角增大呈线性联系增大。在亚音速阶段,升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数随马赫数变化很小。而在跨音速阶段,升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数随马赫数增大急剧增大。通过LS-DYNA软件仿真得出爆轰波经过隔板衰减后压力峰值。钢和铝合金复合隔板能较好地衰减爆轰波峰值压力。空气隔层可在一定程度上衰
摘要：为了给某及其隔爆型弹头触发引信设计和外弹道计算提供参考,运用论述浅析策略建立了涡轮解除保险机构解除保险运动历程动力学方程,采取Fluent软件对引信涡轮解除保险机构解除保险历程空气动力特性和外弹道阶段外流场空气动力特性进行了仿真探讨,运用LS-DYNA软件模拟了爆轰波在复合隔板中的传播特性,并对引信前冲过载系数进行了仿真探讨。通过Fluent软件仿真可以直观看出气流流经涡轮时速度场的变化,得出不同马赫数下涡轮表面压力分布、马赫数和攻角对涡轮受到的轴向力和扭矩的影响。随着马赫数的增大,涡轮受到的轴向压力和扭矩不断变大。在马赫数不变时,随着弹丸攻角的增大,作用在涡轮上的轴向压力逐渐减小,而扭矩则有增大的走势。通过对空气动力特性仿真可以得出空气动力系数与马赫数及攻角的联系。阻力系数受攻角的影响较小,而升力系数和俯仰力矩系数随攻角增大呈线性联系增大。在亚音速阶段,升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数随马赫数变化很小。而在跨音速阶段,升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数随马赫数增大急剧增大。通过LS-DYNA软件仿真得出爆轰波经过隔板衰减后压力峰值。钢和铝合金复合隔板能较好地衰减爆轰波峰值压力。空气隔层可在一定程度上衰减爆轰波压力。在隔板厚度和材料相同情况下,隔板两侧对称分布空气层与隔板单侧有总厚度相同的空气层对爆轰波衰减效果并不相同,隔板两侧对称分布空气层的衰减效果较好。通过对以不同着速、不同着角碰击不同目标进行数值仿真得到了其引信前冲过载曲线。靶板材料、着速和着角对前冲过载曲线影响很大。随着着角不断增大,过载峰值呈减小走势,而由于的滴状外形使得弹体在靶板上碰撞与穿孔面积也不断增大,前冲过载曲线有可能会由此而再次出现一峰值,但该峰值显著小于首次峰值。关键词：论文弹头触发引信论文涡轮论文爆轰波论文前冲过载论文
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Abstract4-8
1 绪论8-18

1.1 课题背景8

1.2 近况和进展走势8-10

1.3 国内外隔爆型弹头触发引信技术近况10-14

1.3.1 国外隔爆型弹头触发引信技术近况10-13

1.3.2 国内弹头机械触发引信技术近况13-14

1.4 国内外相关技术探讨概况14-16

1.4.1 引信涡轮机构技术探讨近况14-15

1.4.2 弹丸空气动力特性技术探讨近况15

1.4.3 爆轰波传播特性探讨近况15-16

1.4.4 弹丸碰击目标介质探讨近况16

1.5 本论文探讨内容及行文结构16-18

2 引信涡轮解除保险机构动力学建模及气动特性数值模拟探讨18-31

2.1 引言18

2.2 引信涡轮解除保险机构18

2.3 涡轮解除保险运动历程动力学浅析18-22

2.3.1 引信涡轮上的径向空气动力产生的旋转力矩M_w19-21

2.3.2 引信涡轮上的后坐力及其摩擦力矩M_(f1)21

2.3.3 引信涡轮上的轴向空气动力及其摩擦力矩M_(f2)21-22

2.3.4 涡轮与涡轮座螺纹间摩擦力矩M_(f3)22

2.3.5 涡轮解除保险机构解除保险运动方程22

2.4 涡轮脱离弹体后飞行轨迹及安全性浅析22-25

2.4.1 涡轮飞行轨迹浅析22-24

2.4.2 涡轮安全性浅析24-25

2.5 涡轮解除保险运动历程气动特性数值模拟25-26

2.5.1 数值仿真模型的建立25-26

2.5.2 流体的制约方程26

2.6 涡轮解除保险运动数值模拟结果浅析26-30

2.6.1 速度场计算结果及浅析26-27

2.6.2 飞行马赫数对涡轮压力分布的影响27-29

2.6.3 弹丸飞行攻角对涡轮解除保险运动流场的影响29-30

2.7 小结30-31

3 外弹道阶段空气动力特性仿真探讨31-39

3.1 引言31

3.2 弹丸空气动力工程计算31-32

3.

2.1 阻力系数计算31-32

3.

2.2 弹丸升力系数计算32

3.3 弹丸空气动力特性仿真计算模型32-33

3.1 几何模型32-33

3.2 网格划分及边界条件设定33

3.4 计算结果与浅析33-37

3.5 小结3论文导读：3有限元计算模型52-555.3.1弹体有限元模型52-535.3.2材料模型53-555.4仿真结果浅析55-615.4.1垂直碰击50mm厚度靶板时的前冲加速度曲线55-575.4.2垂直碰击厚度为25mm和15mm靶板的前冲加速度曲线57-595.4.3前冲加速度随靶板厚度变化规律浅析595.4.4着角对前冲过载的影响59-615.5小结61-626结论与展望62-64

6.1主要工

7-39
4 引信复合隔板爆轰波传播特性仿真探讨39-51

4.1 引言39

4.2 爆轰波在介质中的传播39-41

4.

2.1 固体介质39-40

4.

2.2 空气介质40-41

4.3 复合隔板衰减原理41-42

4.4 仿真模型的建立42-44

4.5 数值模拟结果及其浅析44-49

4.6 小结49-51

5 引信前冲过载系数仿真探讨51-62

5.1 引言51

5.2 引信惯性部件相对速度论述浅析51-52

5.3 有限元计算模型52-55

5.

3.1 弹体有限元模型52-53

5.

3.2 材料模型53-55

5.4 仿真结果浅析55-61
5.

4.1 垂直碰击50mm厚度靶板时的前冲加速度曲线55-57

5.

4.2 垂直碰击厚度为25mm和15mm靶板的前冲加速度曲线57-59

5.

4.3 前冲加速度随靶板厚度变化规律浅析59

5.

4.4 着角对前冲过载的影响59-61

5.5 小结61-62
6 结论与展望62-64

6.1 主要工作和探讨结论62-63

6.2 后续工作展望63-64

致谢64-65
参考文献65-69
附录A69-71
附录B71