喷射压力对螺旋沟槽充液炮管内气幕演化特性的影响OA

为阐明水下气幕式发射过程中的气幕流场演化机制并优化管内排水效率,本文开展了不同喷射压力工况对螺旋沟槽式水下炮管内气幕演化特性的影响规律研究。基于40 mm超空泡射弹和螺旋沟槽气幕式发射管,建立了水下炮气幕式发射排水过程的非稳态三维两相流模型,开展了4种不同喷射压力工况下螺旋沟槽炮管内气幕演化过程的数值模拟研究,分析了升压速率对气幕演化关键特性的影响。结果表明:升压速率越高,整体的排水效果越好,但弹前压力也更高。升压速率从1 MPa·ms^(-1)增加到4 MPa·ms^(-1),完成排水时间(气幕头部到达管口的时间)从14.4 ms缩短至11.8 ms,时间效率提升18.1%,排水能力提升25.7%。然而,完成排水时弹头表面压力从3.7 MPa升高到4.96 MPa、管内平均压力由4.14 MPa升高到5.47 MPa。高升压速率虽能显著加速排水,但会大幅增加弹丸后续的管内运动阻力。