返回舱垂直自由入水砰击过程的数值模拟

• 作者: 刘沛清 周丹杰 屈秋林 李少伟
• 来源期刊: 中国空间科学技术
• 关键词: 水动力学 水上降落 砰击载荷 流体体积函数模型 返回舱
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 技术交流
• 页码范围: 41-49
• 页数: 9页
• 字数: 4260字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3780/j.issn.1000-758X.2015.05.006

摘要

文章数值研究返回舱垂直自由入水砰击过程中水气流场与返回舱运动之间的动力学与运动学耦合问题.水气两相流的流动方程选为非定常雷诺平均Navier-Stokes (URANS)方程和Realizable k-ε湍流模型,返回舱的运动方程选为刚体的一维平动方程,水气交界面的追踪采用流体体积函数(VOF)方法,返回舱与水面之间的相对运动采用动网格技术实现.在计算方法得到试验验证的基础上,数值研究了返回舱的不同触水速度、质量对入水过程中砰击力、加速度等参数的影响规律;给出了入水过程中加速度峰值与触水速度及质量之间的定量关系式;发现了返回舱底部的入水砰击压强峰值发生在入水初期,且压强峰值始终位于喷溅射流的根部.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘沛清	北京航空航天大学航空科学与工程学院	166	1300	19.0	27.0
2	屈秋林	北京航空航天大学航空科学与工程学院	32	241	10.0	15.0
3	李少伟		1	1	1.0	1.0
4	周丹杰		8	18	2.0	4.0