国家教育部博士点基金(20060288019)
- 作品数：15 被引量：58H指数：6
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- 相关机构：南京理工大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金江苏省自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术理学动力工程及工程热物理航空宇航科学技术更多>>
- 膨胀波火炮发射性能计算分析被引量：4
- 2009年
- 针对膨胀波火炮的发射性能及不同因素对发射性能的影响规律进行了研究分析。基于膨胀波火炮的发射机理,建立了膨胀波火炮两相流内弹道模型,给出了相应的数值求解方法。通过与同口径闭膛火炮内弹道过程的对比计算,分析了膨胀波火炮的发射性能,得到了装填条件、打开时机和后喷结构参数等因素对发射性能的影响规律。
- 王颖泽张小兵
- 关键词：膨胀波火炮
- 耦合内弹道过程的膛口流场数值模拟与分析被引量：10
- 2009年
- 为提高武器精度,模拟弹丸射入膛内后的膛口流场,耦合内弹道过程分析弹丸射出炮口前的初始流场和射出后的流场变化。采用内弹道经典模型计算膛内弹后气体流场,建立二维轴对称气体动力学模型计算弹前气体及膛口流场,通过弹前阻力将二者同步耦合计算。计算过程采用非结构网格方法,同时考虑运动弹丸的影响,计算结果与实验流场相吻合。计算结果捕捉到弹丸出炮口后在膛口形成清晰的瓶状波系。分析得到弹丸出炮口后1.5 ms时刻炮膛内外的马赫数轴向分布;此时火药气体在膛外膨胀的最大马赫数可以达到6.32;火药经过激波后气体速度迅速下降到声速以下。由于激波的作用,在激波前后压强会产生阶跃。
- 郁伟朱斌张小兵
- 关键词：膛口内弹道非结构网格
- 新型低后坐膨胀波火炮的原理分析及模型研究被引量：1
- 2009年
- 系统地介绍了各种低后坐武器的工作原理和存在的相应缺陷,并在此基础上全面介绍了一种新型低后坐武器——膨胀波火炮的工作原理、性能,以及目前尚待解决的技术问题。同时根据膨胀波火炮的工作方式,考虑发射过程中混合流体的相间作用,采用两相流理论中的分流法建立描述膛内射击过程的内弹道两相流气动力模型,分析了其减小后坐和降低身管温度的机理,并给出了相应的数值解法。
- 王颖泽张小兵袁亚雄
- 关键词：膨胀波火炮喷管气动力模型
- 半导体桥点火模型的建立及数值模拟被引量：10
- 2008年
- 通过对半导体桥点火电路输入能量的分析,基于半导体物理学理论和非傅里叶热传导理论,认为半导体桥在输入能量大于能量临界值(E)时为等离子体点火。建立了相应的数学物理模型,采用数值分析理论对模型进行分析,得到输入能量、颗粒半径、等离子体温度等因素对点火延迟时间的影响分布曲线,这些相关的曲线分布规律证明模型建立的可行性与合理性。
- 刘明芳张小兵
- 关键词：物理化学半导体桥数值模拟
- 膨胀波在火炮膛内传播规律的捕捉计算分析
- 2009年
- 为了准确获得膨胀波在火炮膛内的传播规律,根据膨胀波火炮的发射特点,分析了膨胀波火炮发射过程中膛内复杂波系的组成及传播特性.利用膨胀波在燃气介质中的传播特性,结合膨胀波火炮两相流内弹道方程,给出了膨胀波在火炮膛内传播速度的求解方法.通过对膛内压降传递规律的捕捉计算和试验比对,较准确地获得了膨胀波在膛内的传播规律,为火炮系统膛内波动效应的研究提供了一种可行的求解方法.
- 王颖泽张小兵袁亚雄
- 关键词：膨胀波两相流内弹道
- 半导体桥火工品升温特性研究被引量：2
- 2010年
- 根据半导体桥的点火特性和工作特点,基于能量守恒定律,通过分析半导体桥输入能量的近似分布,建立了低于熔化温度的桥体升温模型。通过对所建模型的数值分析,分别得到了在不同的外加电压、散热系数和比热容下的桥体温度升高曲线,以及在不同电压下的输入能量分布曲线。曲线的分布规律表明:在电容一定时,外加电压越大桥体升温越快;能量散失越多,达到桥体熔点的时间越长;比热容越大,桥体温度变化越缓慢,达到熔点的时间越长。这些曲线分布规律验证了模型建立的可行性与合理性。
- 刘明芳张小兵
- 关键词：半导体桥火工品电容放电
- 多孔火药温度场计算及热应力分析被引量：1
- 2008年
- 通过数值求解对多孔火药燃烧过程中的传热规律及热力学特性进行了研究。利用有限差分法,通过对边界条件不规则的多孔火药模型进行非结构划分,利用离散边界条件的方法计算了目前广泛使用的七孔火药颗粒的燃烧特性,得到了温度场分布的规律。利用颗粒内部温度的分布,根据火药颗粒热应力主要以正应力为主的特性,给出了颗粒内部周向和径向应力矢量和的分布结果,为多孔火药的燃烧规律和破碎机理提供了理论基础。
- 王颖泽张小兵袁亚雄谢玉树
- 关键词：温度场应力场有限差分法
- 移动质量作用下膨胀波发射装置的振动响应分析被引量：4
- 2009年
- 为研究膨胀波发射装置的振动响应,根据膨胀波发射装置的发射机理及结构特点,将弹丸及惯性炮尾视为移动质量,考虑两者刚性运动与发射身管弹性振动间的耦合作用,联立膨胀波发射装置内弹道方程,建立了计及弹丸及惯性炮尾实际运动规律的动力学方程.通过离散求解,给出了膨胀波发射装置发射过程中身管的振动响应及炮口位置处的运动学效应,为提高弹丸射击精度及与机身的一体设计提供了必要的理论参考.
- 王颖泽张小兵
- 关键词：航空武器系统
- 膨胀波火炮两相流内弹道性能分析与数值模拟被引量：6
- 2010年
- 根据膨胀波火炮(RAVEN)系统的发射机理及结构特点,采用两相流理论,建立发射过程中计及膛内气固两相相间作用及后喷装置动态打开过程的两相流内弹道模型,给出了相应的数值求解方法。通过对RAVEN内弹道过程的求解分析与实验比对,得到了发射过程中,膛内火药燃烧及燃气流动状态的变化规律,给出了后喷装置引入所产生的有别于传统闭膛火炮系统的膛内流动现象,验证了RAVEN内弹道两相流模型的正确性。通过数值求解计算可得到:1)RAVEN系统在不影响炮口动能的前提下后坐冲量减小53.04%,身管热量降低50.42%;2)后喷打开时机越早,减小系统后坐,降低身管热量的能力越强;3)喷管截面参数的变化对减小系统后坐、降低身管热量能力的影响很小。
- 王颖泽张小兵
- 关键词：流体力学两相流内弹道数值模拟膨胀波火炮
- 改进型遗传算法在弹丸结构优化设计中的应用被引量：6
- 2009年
- 为寻求一种既善于求解复杂模型又具有智能特征的优化算法进行弹丸结构优化设计,将基于实数编码方式的遗传算法与小生境最优保留策略相结合,同时对遗传操作做相应改进,并利用海明距离进行罚函数淘汰运算。采用改进后的遗传算法建立具有代表性的某榴弹弹丸结构优化设计模型,通过仿真得到优化方案。优化后的弹丸外形更有助于减小阻力,飞行时间较优化前缩短5.3%。仿真结果表明改进型的遗传算法用于模型复杂的弹丸结构优化设计是有效可行的,为实际弹丸结构设计提供了理论参考。
- 李克婧张小兵
- 关键词：遗传算法遗传算子弹丸弹丸结构
