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機(jī)槍水下發(fā)射膛口燃?xì)馍淞鲌?chǎng)分布特性的數(shù)值模擬
關(guān)鍵詞：機(jī)槍 水下發(fā)射 膛口流場(chǎng) 馬赫盤(pán) 數(shù)值模擬
摘要：為了解機(jī)槍在水下發(fā)射環(huán)境中膛口燃?xì)馍淞鲌?chǎng)的演化特性,建立了膛口燃?xì)馍淞?含彈丸)在液體中擴(kuò)展的兩維兩相流模型,借助Fluent軟件,運(yùn)用UDF和動(dòng)網(wǎng)格技術(shù),針對(duì)12.7mm機(jī)槍在水中發(fā)射形成的膛口燃?xì)馍淞鲌?chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬與分析。結(jié)果表明,在近水面發(fā)射條件下,燃?xì)獬鎏趴诤?先迅速膨脹,形成一個(gè)射流膨脹區(qū),溫度與壓力迅速降低。隨后由于膛口燃?xì)獬掷m(xù)流入,受限于彈底邊界和周圍水的約束,形成一個(gè)壓縮區(qū),燃?xì)鉁囟扰c壓力又快速上升。在彈丸出膛后0.12ms,已經(jīng)能清晰地觀察到馬赫盤(pán)結(jié)構(gòu),且馬赫盤(pán)距膛口的位移隨時(shí)間變化特性滿足指數(shù)上升規(guī)律;在10m水深發(fā)射環(huán)境下,膨脹區(qū)的擴(kuò)展受限于更大的水壓,使膨脹區(qū)下游與氣液界面附近的溫度峰值與壓力峰值偏大,且峰值所處位置向膛口方向移動(dòng);馬赫盤(pán)距膛口位移隨時(shí)間變化較小。
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