非对称头型对航行器入水空泡及弹道特性影响的实验研究

• 作者: 华扬 施瑶 潘光 黄桥高
• 来源期刊: 水动力学研究与进展A辑
• 关键词: 非对称头型 入水 空泡 弹道 实验研究
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 会议专栏论文
• 页码范围: 61-67
• 页数: 7页
• 分类号: TB126
• 语种: 中文
• DOI: 10.16076/j.cnki.cjhd.2020.01.010

摘要

非对称头型能够帮助空投入水的航行器快速达到水平航行状态,在实际中有着较好的应用场景.该文采用了高速摄影的方法,通过开展不同构型头型的实验模型入水冲击试验,揭示非对称头型在5-12 m/s的不同冲击速度和60°、70°、80°和90°的不同冲击角度下入水空泡生成演变机理与入水弹道变化特性.通过数字图像识别技术提取模型的入水弹道轨迹和姿态角的变化从而研究其入水弹道的演变规律.研究结果表明:切角头型使得模型头部受到流体的横向偏转力矩作用,从而使得模型弹道发生偏转;随着入水速度的增加,带有非对称头型模型的弹道偏转幅度随之增加;平头和大切角头型在倾斜入水时由于左右两侧空泡压力差的作用,会使得模型产生俯冲弹道;在不同实验工况下,模型姿态角随时间的变化遵循抛物线变化规律;带有小切角的非对称头型的模型在入水时会形成更大开口直径的空泡,同时产生不对称的入水空泡.