内锥型空心弹阻塞临界入口锥角仿真研究

作者：杜宏宝; 蒋锋; 黄振贵^*; 陈志华; 孙晓晖

来源：南京理工大学学报, 2018, 42(06): 642-670.

DOI：10.14177/j.cnki.32-1397n.2018.42.06.002

• 计算流体力学
• 内锥型空心弹
• 阻塞
• 临界入口锥角
• 穷举法

为了研究内锥型空心弹的阻塞现象与入口锥角的关系,仿真研究了入口锥角对空心弹流场的影响。在喉道与入口截面积比为0.6的条件下,基于可压雷诺时均Navier-Stokes(RANS)方程与单方程Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型进行研究。对斜坡流场进行数值仿真,并与实验结果对比,验证了该文方法的可行性。采用该文方法模拟了入口锥角分别为10°和30°条件下,空心弹在来流马赫数为2.5时的流场,发现入口锥角是造成气流阻塞的重要影响因素。在来流马赫数为2.5时,利用穷举法计算了入口锥角为10°～30°的流场变化情况,得到空心弹发生阻塞的临界入口锥角为17.8°。计算了空心弹在来流马赫数为2～4时的临界入口锥角,结果表明临界入口锥角随来流马赫数的增大而增大。

• 单位
  瞬态物理国家重点实验室; 南京理工大学