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《弹道学报》 2006年03期
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稠密大气层内火箭头罩动态分离过程数值模拟

刘君  王巍  郭正  刘冰  
【摘要】:利用弹簧近似和网格局部重构相结合的非结构动网格技术,耦合求解Euler方程及6DOF弹道方程,时间方向采用四步Runge-Kutta方法,空间方向采用改进的Barth和Jespersen通量限制器的通量矢量分裂方法,数值模拟稠密大气层内、超声速飞行状态下、内部有冲压发动机的火箭头罩分离动力学过程.研究结果表明,头罩开启过程中,高动压会产生严重的气动力扰动;头罩脱离火箭进入自由飞行状态以后,分离过程中气动力比惯性力大几个数量级,导致头罩的运动特性完全由气动力控制,姿态变化剧烈,分离存在很大风险;采用质心后移分离方案可行.

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 范庆志;孙秦;;飞行器头罩分离技术及设计方案分析研究[J];机械设计与制造;2008年09期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨益农;李盾;;高动压头罩分离气动特性研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 王巍;刘君;郭正;白晓征;;验证动边界问题求解方法的实验研究[A];第十三届全国激波与激波管学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王巍;有相对运动的多体分离过程非定常数值算法研究及实验验证[D];国防科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 崔奇;飞行器整流罩分离的动力学模拟及可靠性分析[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 赵晓慧;巡航导弹锥形头罩分离仿真分析[D];国防科学技术大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 杨爱明,乔志德;基于运动嵌套网格的前飞旋翼绕流N-S方程数值计算[J];航空学报;2001年05期
2 郭正,李晓斌,瞿章华,刘君;用非结构动网格方法模拟有相对运动的多体绕流[J];空气动力学学报;2001年03期
3 张玉东,纪楚群;子母弹分离过程的数值模拟方法[J];空气动力学学报;2003年01期
4 郭正,瞿章华,刘君;用非结构动网格技术计算确定再入飞行器配平攻角[J];空气动力学学报;2004年03期
5 郭正,刘君,瞿章华;非结构动网格在三维可动边界问题中的应用[J];力学学报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 郭正;刘君;瞿章华;;非结构动网格技术及其在动边界绕流中的应用[A];2003空气动力学前沿研究论文集[C];2003年
2 龙尧松;涂正光;李亭鹤;阎超;;高超音速导弹壳片分离的CFD计算研究[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
3 李孝伟;赵小辉;;飞行器外挂物投放的数值模拟[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
4 郭正;刘君;王巍;;空中发射高超声速飞行器投放过程数值模拟[A];近代空气动力学研讨会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郭正;包含运动边界的多体非定常流场数值模拟方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张君瑛;;地铁列车运行内热源作用的区间热环境分析[J];地下空间与工程学报;2010年06期
2 许晓平;周洲;范锐军;王军利;;基于动态嵌套网格技术的机载武器投放研究[J];兵工学报;2010年09期
3 吴利红;封锡盛;胡志强;;三维动态混合网格在AUV发射过程中的应用[J];船舶力学;2010年07期
4 杨明智;袁先旭;周丹;鲁寨军;;强横风下青藏线棚车气动性能研究[J];铁道科学与工程学报;2008年02期
5 吕超;刘君;刘瑜;;基于Delaunay图的动网格生成方法[J];四川兵工学报;2010年12期
6 傅德彬,刘琦,陈建伟,姜毅;导弹发射过程数值模拟[J];弹道学报;2004年03期
7 代淑兰;许厚谦;孙磊;;含动边界的膛口流场数值模拟[J];弹道学报;2007年03期
8 傅德彬,姜毅,陈建伟,刘琦;同心筒自力发射燃气排导优化设计[J];弹箭与制导学报;2004年03期
9 范锐军;白俊强;王军利;杨广珺;;气动弹性及并行化求解研究[J];弹箭与制导学报;2006年S6期
10 王军利;周洲;;基于非结构动网格的跨声速非定常流场求解[J];飞行力学;2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 许和勇;叶正寅;王刚;史爱明;;用非结构嵌套网格方法计算旋翼前飞流场[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
2 郭正;刘君;瞿章华;;包含运动边界的非定常绕流数值模拟方法研究[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
3 郭正;刘君;瞿章华;;非结构动网格技术及其在动边界绕流中的应用[A];2003空气动力学前沿研究论文集[C];2003年
4 张来平;杨永健;张涵信;;子母弹分离数值模拟[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
5 郭正;何勇;刘君;;网格变形与局部重构相结合的非结构动网格实现[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
6 郭正;刘君;王巍;;空中发射高超声速飞行器投放过程数值模拟[A];近代空气动力学研讨会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 顾璇;近地/海运动过程中的空气动力学分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 徐丽;直升机旋翼非定常流动的低耗散高精度数值方法研究[D];上海大学;2010年
3 余志祥;高速铁路大型客站建筑风荷载及流固耦合作用研究[D];西南交通大学;2011年
4 王海;计入桨叶结构弹性的新型桨尖旋翼流场数值模拟研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 王阳;直升机旋翼气动噪声的计算及降噪方法研究[D];南京航空航天大学;2010年
6 徐广;新型桨尖弹性旋翼气动特性的Navier-Stokes方程数值模拟[D];南京航空航天大学;2010年
7 葛利俊;提高浮子流量计测量精度的研究[D];天津大学;2012年
8 王兆立;仿胸鳍推进系统水动力性能理论与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 马新建;最小二乘无网格法的改进及其拓展应用研究[D];南京理工大学;2012年
10 郭正;包含运动边界的多体非定常流场数值模拟方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭治霖;全封闭屏蔽门系统岛式站台热环境研究及优化[D];西南交通大学;2011年
2 石丽娜;煤浆输送泵的数值模拟与实验研究[D];浙江大学;2011年
3 于桂昌;基于CFD的滑动轴承瞬态流场计算[D];浙江大学;2011年
4 刘杭;直升机旋翼/机身非定常气动干扰研究[D];南京航空航天大学;2010年
5 吕超;变形网格计算方法研究及其应用[D];国防科学技术大学;2010年
6 常家庆;基于CFD和FEM的超磁致伸缩驱动水压伺服阀性能研究[D];北京工业大学;2011年
7 魏韬;固体燃料冲压发动机燃烧室流场理论研究[D];南京理工大学;2012年
8 包海涛;地铁列车活塞风数值模拟[D];南京理工大学;2005年
9 张志荣;轿车发动机缸内流动的三维瞬态数值研究[D];重庆大学;2005年
10 杨连波;非结构动网格在多介质流体中的应用研究[D];南京理工大学;2006年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;Nonlinear formulation for flexible multibody system with large deformation[J];Acta Mechanica Sinica;2007年01期
2 孙新利,蔡星会,王少龙,范武杰;子母弹静态开舱抛射实验[J];兵工学报;2002年02期
3 雷娟棉,吴甲生,肖雅彬;布撒器—子弹气动干扰风洞实验研究[J];兵工学报;2005年04期
4 罗震;张海军;武庆平;;运载器铝头罩分瓣分离性能研究[J];兵工学报;2007年04期
5 李亭鹤,阎超,李跃军;重叠网格技术中割补法的研究与改进[J];北京航空航天大学学报;2005年04期
6 雷娟棉,苗瑞生,居贤铭;战术火箭子母战斗部第一次抛撒分离多体干扰流场数值模拟[J];北京理工大学学报;2004年09期
7 张军,耿继辉,谭俊杰;三维非结构运动网格的生成[J];弹道学报;2004年01期
8 郭玉明;冯志海;王金明;;高性能PAN基碳纤维及其复合材料在航天领域的应用[J];高科技纤维与应用;2007年05期
9 ;THE COUPLING DYNAMICAL MODELING THEORY OF FLEXIBLE MULTIBODY SYSTEM[J];Acta Mechanica Solida Sinica;1999年04期
10 赵靖;刘宏伟;崔刚;王慧强;;Analysis on testing and operational reliability of software[J];Journal of Harbin Institute of Technology;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 史爱明;张黎;杨永年;;飞机内埋式弹舱的复杂流场数值模拟[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
2 张震霖;高超;李育斌;王玉玲;;外挂物投放技术的数值方法研究[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
3 招启军;徐国华;;直升机旋翼前飞流场的高阶格式数值模拟[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘海东;整流罩抛罩动力学分析[D];西安电子科技大学;2005年
2 曾江;导弹抛整流罩过程建模与仿真[D];国防科学技术大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 李哲;范学领;孙秦;万小朋;;大型整流罩分离动力学简化建模及仿真分析[J];固体火箭技术;2012年05期
2 龙垚松;蒋跃文;叶正寅;;结构变形对整流罩分离轨迹的影响[J];计算机辅助工程;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 张兆;吴继飞;徐来武;;基于嵌套网格的内埋式武器舱打开关闭过程的数值仿真[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 白晓征;包含运动界面的爆炸流场数值模拟方法及其应用[D];国防科学技术大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 吕超;变形网格计算方法研究及其应用[D];国防科学技术大学;2010年
2 赵云飞;高精度格式在非定常流动中的应用研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 刘绪;高超声速内外流一体化飞行器动态特性研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 赵晓慧;巡航导弹锥形头罩分离仿真分析[D];国防科学技术大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭正,刘君,瞿章华;塞式喷管高度特性的CFD研究[J];国防科技大学学报;2000年04期
2 郭正,刘君,瞿章华;平面运动激波绕障碍物流动的非结构Euler解[J];国防科技大学学报;2001年06期
3 刘君,郭正,郭健,张为华;非结构网格技术应用于固体火箭发动机内流场数值模拟[J];固体火箭技术;2001年04期
4 张涵信;无波动、无自由参数的耗散差分格式[J];空气动力学学报;1988年02期
5 纪楚群,李骏;Godunov方法在复杂流场数值模拟中的应用[J];空气动力学学报;2000年02期
6 杨爱明,乔志德;用运动嵌套网格方法数值模拟旋翼前飞非定常流场[J];空气动力学学报;2000年04期
7 郭正,李晓斌,瞿章华,刘君;用非结构动网格方法模拟有相对运动的多体绕流[J];空气动力学学报;2001年03期
8 乐嘉陵,陈阳生;运动激波绕尖劈流动的研究[J];流体力学实验与测量;1998年01期
9 郭正,刘君,瞿章华;非结构动网格在三维可动边界问题中的应用[J];力学学报;2003年02期
10 张来平,张涵信;NND格式在非结构网格中的推广[J];力学学报;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 郭正;刘君;瞿章华;;包含运动边界的非定常绕流数值模拟方法研究[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
2 柳长安;鄂秦;李凤蔚;;悬挂物投放的数值模拟[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
3 刘君;郭正;瞿章华;;子母弹抛撒过程中干扰流场的数值研究[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
4 郭正;刘君;瞿章华;;动网格技术在二维非结构网格中的实现[A];第十届全国计算流体力学会议论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郭正;包含运动边界的多体非定常流场数值模拟方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
【相似文献】
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1 王民亮;;形似外星飞船的超音冲压飞机[J];科学大观园;2008年08期
2 张传民;;M=2~6高超音速冲压发动机进气道方案探讨[J];飞航导弹;1987年12期
3 冯妙荷;;战术导弹用冲压发动机进气道系统的设计[J];飞航导弹;1987年S1期
4 郭振玲;法国冲压发动机研制情况介绍[J];飞航导弹;1994年04期
5 臧晓京;法国开始研制ANNG的试飞器[J];飞航导弹;1997年06期
6 戴佳;高超声速冲压发动机技术[J];洪都科技;2004年03期
7 周源泉,王健,常煜辉;某型冲压发动机的可靠性评估(续)[J];质量与可靠性;2005年01期
8 ;为今后导弹而研制的冲压发动机[J];飞航导弹;1974年S3期
9 ;美空军关于冲压发动机的风洞试验计划[J];飞航导弹;1974年S3期
10 ;美国将进行小体积冲压发动机的飞行试验[J];飞航导弹;1974年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭正;刘君;瞿章华;;非结构动网格技术及其在动边界绕流中的应用[A];2003空气动力学前沿研究论文集[C];2003年
2 崔涛;唐顺林;张超;于达仁;;冲压发动机燃烧模态转换中的滞后现象及其数学规律[A];第四届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2011年
3 邢养民;方晓敏;史振翔;陈阳;马吉周;;冲压发动机燃烧室热防护[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
4 史振翔;王春华;邢养民;方晓敏;陈阳;马吉周;;冲压发动机燃烧室热防护[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
5 史振翔;邢养民;方晓敏;陈阳;马吉周;;冲压发动机燃烧室热防护[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
6 张文普;郑耀;;超燃冲压发动机数值模拟中的关键性问题[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
7 史振翔;王春华;邢养民;方晓敏;陈阳;马吉周;;冲压发动机燃烧室热防护[A];第十五届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2003年
8 白鹏;朱守梅;孟宇鹏;李稳绪;马汉东;周伟江;;进气道入口形状对冲压发动机性能影响数值研究[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
9 任凤升;;液体冲压发动机控制技术[A];中国宇航学会2005年固体火箭推进第22届年会论文集(发动机分册)[C];2005年
10 李洪洲;曹俊章;李松晶;;高温燃料流量调节阀拉瓦尔管阀口特性分析[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘兴洲;在“空白”上建起冲压发动机基地[N];中国航天报;2011年
2 刘思燕 刘登锐;海鹰三号、鹰击一号“复杂”诞生[N];中国航天报;2011年
3 记者 赵屾;冲压发动机技术研讨瞄准世界前沿[N];中国航天报;2005年
4 记者 毛黎;澳冲压发动机飞行器创速度新纪录[N];科技日报;2007年
5 本报专稿 司项宇;台部署“雄风”—3导弹[N];世界报;2008年
6 沈敬怡;对话刘兴洲:我们都是航天人[N];中国高新技术产业导报;2008年
7 本报记者 付毅飞;“钱老依然离我们很近”[N];科技日报;2009年
8 王文斌;400秒 历经四年坎坷路[N];中国航天报;2007年
9 尹怀勤;高超音速飞机腾飞在即[N];科技日报;2002年
10 本报专稿 石江月;美国威胁退出JSF战机生产计划[N];世界报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄利亚;镁基水冲压发动机内部燃烧过程与燃烧组织方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 谷良贤;整体式冲压发动机导弹总体一体化设计[D];西北工业大学;2002年
3 韩超;高金属含量镁基燃料水冲压发动机稳态燃烧机理研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 罗世彬;高超声速飞行器机体/发动机一体化及总体多学科设计优化方法研究[D];国防科学技术大学;2004年
5 张云峰;高速气流作用下冲压发动机进气道壁板结构振动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 郑忠华;双模态冲压发动机燃烧室流场的大规模并行计算及试验验证[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
7 王卫东;氢冲压发动机中用流向旋涡强化气氢与空气混合的研究[D];清华大学;1997年
8 王兵;非结构动网格上的多介质流数值模拟方法研究[D];南京理工大学;2008年
9 代淑兰;复杂化学反应流并行数值模拟[D];南京理工大学;2008年
10 王巍;有相对运动的多体分离过程非定常数值算法研究及实验验证[D];国防科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周芳;冲压发动机流场及辐射特性数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 李志敏;冲压增程火箭弹内外弹道一体化计算方法研究[D];南京理工大学;2011年
3 高岭松;固体火箭冲压发动机补燃室性能研究[D];西北工业大学;2005年
4 亢维佳;旋转冲压转子气流激振力作用下的动力学响应[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 汤彬;冲压发动机中带扩张角隔离段内的流场数值模拟[D];浙江大学;2011年
6 林禹;固体火箭冲压发动机测控技术研究[D];西北工业大学;2002年
7 王志吉;固体火箭冲压发动机燃烧过程仿真与实验研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
8 肖学海;固体火箭冲压发动机推力计算与实验研究[D];西北工业大学;2004年
9 张城;固体火箭冲压发动机一体化设计研究[D];南京理工大学;2004年
10 薛英;固冲发动机补燃室内燃气掺混理论及实验研究[D];西北工业大学;2003年
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