导读:本文包含了再生式液体发射药火炮论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:火炮,液体,压力,数值,机械学,燃烧室,射流。
再生式液体发射药火炮论文文献综述
孙明亮,刘宁,张相炎,陆林[1](2018)在《再生式液体发射药火炮喷嘴内空化流动研究》一文中研究指出为研究再生式液体发射药火炮喷嘴内部空化效应对射流雾化的影响,针对常用喷嘴结构建立了Euler多相流模型和空化模型,研究了喷嘴内部的空化流动现象,分析了喷嘴结构形式、内部倾斜角和喷射压力对喷嘴内部空化流动与喷嘴出口流动状态的影响规律。结果表明:RNG k-ε湍流模型比k-ε湍流模型更适于分析喷嘴内的空化流动现象;圆柱形和圆锥形喷嘴内部均发生空化流动现象;增大圆锥形喷嘴倾角导致空化增强,气液掺混区域变大,但流动速度受阻;大于10 MPa的喷射压力有利于形成稳定的空化流动。研究结果为优化喷嘴结构设计提供了理论依据,为进一步研究射流在燃烧室内的破碎、雾化、蒸发和燃烧过程提供了上游边界条件。(本文来源于《弹道学报》期刊2018年03期)
刘宁,张相炎[2](2010)在《再生式液体发射药火炮燃烧室内两相流模型》一文中研究指出为研究再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道过程,建立了RLPG燃烧室内的一维两相流数学模型,气相控制方程为非稳态欧拉方程组,液相控制方程用拉格朗日方程描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合。分别采用二阶精度的MacCormack预估校正二步差分格式计算气相控制方程,求解析解的方法计算液相控制方程,PSI-Cell方法处理气液之间的耦合过程。通过数值仿真模拟了RLPG喷雾燃烧过程和压力振荡现象,建立了纵向二阶压力振荡振型,得到了主要物理参量的时空分布情况并讨论了主要结构参数对膛内过程的影响。仿真结果显示:由于身管入口的节流作用,使得燃烧室内的燃气压力和速度波动幅度都比身管内的要大;增大活塞差动面积比和喷孔面积都会引起膛压升高,压力振荡幅值增大。(本文来源于《南京理工大学学报(自然科学版)》期刊2010年03期)
刘宁,张相炎[3](2009)在《再生式液体发射药火炮燃烧室压力振荡数值仿真》一文中研究指出再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程伴随着剧烈的压力振荡现象,为了研究其产生机理,建立了RLPG燃烧室颗粒轨道模型。气相用欧拉法描述,液相用拉格朗日法描述,方程组中的源相反映了气液两相间的相互作用。通过数值仿真模拟了燃烧室压力振荡现象,从声腔振荡和燃烧稳定性两方面分析了压力振荡的产生机理,结果表明燃烧室存在纵向声学振型,液体药燃烧稳定性与液体药燃速指数有关,燃速指数越大,燃烧越不稳定。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2009年11期)
刘宁,张相炎[4](2009)在《再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值仿真》一文中研究指出为深入认识再生式液体发射药火炮(RLPG)喷雾燃烧过程和研究压力振荡现象,应用多维多相流模型描述RLPG膛内流动过程,用欧拉法描述气相流场,用拉格朗日方法描述液滴运动,液滴燃烧遵循压力指数燃烧规律。采用基于表面波破碎理论和线性稳定性分析的高速液体薄膜破碎模型描述RLPG环形射流的雾化过程。采用MacCormack差分格式求解气相控制方程,仿真结果与试验值吻合较好。结果表明:燃烧室存在高频燃烧不稳定现象,压力振荡主振型为径向二阶振型,弹丸运动主导了流场的形态。(本文来源于《工程力学》期刊2009年03期)
刘宁[5](2008)在《再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值模拟研究》一文中研究指出为深入认识再生式液体发射药火炮(Regenerative Liquid Propellant Gun,RLPG)喷雾燃烧过程,研究压力振荡的产生机理及抑制措施,本文从RLPG燃烧室一维颗粒轨道模型建模与仿真、高速环形射流破碎雾化机理、多维多相反应流动建模与仿真等方面,研究了RLPG膛内喷雾燃烧过程及压力振荡现象。具体研究内容如下:建立了RLPG燃烧室一维颗粒轨道模型,气相控制方程采用非稳态欧拉方程组,液相用拉格朗日方法描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合,研究了欧拉一拉格朗日混和方程的数值算法。数值模拟了RLPG喷雾燃烧过程和压力振荡现象,得到了物理参量的时空分布。通过小波分析提取燃烧室低频信号进行试验压力频谱分析,分析了仿真压力振荡的产生机理;通过改变再生喷射结构参数及采用不同型号的发射药等方法讨论了抑制燃烧室纵向压力振荡的有关措施。研究了轴对称两维多相反应流动数值计算方法。推导了二维轴对称气相控制方程及液滴运动方程在任意曲线坐标系下的方程形式。为了便于采用有限差分法离散控制方程,采用贴体坐标系统,将燃烧室变换成计算空间内矩形区域,研究了两种贴体网格生成方法,并对RLPG燃烧室进行了网格划分。采用二阶精度的MacCormack预估校正两步差分格式离散气相控制方程,给出了稳定性条件和人工粘性条件。基于运动控制体方法推导了活塞端面处和弹底网格的差分格式。对于液滴控制方程采用了求解析解的方法计算,推导了计算公式。分析了源项的计算方法,给出了气液两相耦合源项的详细计算式。基于液体射流表面波理论和线性稳定性分析,建立了RLPG高速环形射流破碎雾化模型,并考虑了液滴的二次雾化过程。应用此模型计算了环形射流喷雾形态和主要雾化特性参数,包括贯穿度、滴径时空分布等,并讨论了各主要因素对环形射流雾化性能的影响。计算结果表明,环形射流向喷嘴下游运动过程中内部空腔不断收缩,最终聚并成与圆柱形类似的射流向前运动,喷雾场前缘多为大颗粒液滴;在轴向某一固定位置,平均直径随时间逐渐减小并趋于一稳态值;在空间上平均直径随轴向距离的增加先减小后增大呈凹谷型分布;通过增大喷射压力和减小喷口间隙可改善射流的雾化效果。该模型的建立进一步完善了基于环形喷嘴的RLPG喷雾燃烧过程多维多相流数学模型。对RLPG再生喷射过程进行了试验研究,得到了燃烧室压力振荡信号,讨论了试验数据的信号处理方法。编写了RLPG喷雾燃烧过程多维多相流数值计算程序,考虑了环形射流的破碎雾化过程。通过数值模拟得到了二维条件下燃烧室热态流场中的射流形态,及各物理参量的时空分布规律。模拟出了燃烧室大幅高频压力振荡现象,通过分析燃烧室声学特性可知,压力振荡主振型为径向二阶振型,仿真结果与试验压力频谱分析结果基本吻合。从液体药燃烧稳定性和燃烧室内声学过程两方面分析了压力振荡的产生机理,讨论了压力振荡的抑制措施。(本文来源于《南京理工大学》期刊2008-05-01)
王亮宽,张相炎,刘宁[6](2007)在《再生式液体发射药火炮贮液室激波模型》一文中研究指出在再生式液体发射药火炮喷射后期,贮液室普遍存在高频高幅压力振荡。由于活塞的运动扰动,经过一定时间贮液室中可能形成激波。基于特征线理论推导了特征线经固壁与活塞多次反射后激波形成模型,设计了计算流程图及给出了应用算例。数值计算结果与实验现象基本符合。此模型为预测不同结构再生式液体发射药火炮贮液室中激波的形成打下了坚实的理论基础,对探讨贮液室压力振荡产生机理具有一定理论意义。(本文来源于《兵工学报》期刊2007年08期)
王亮宽[7](2007)在《再生式液体发射药火炮压力振荡机理及抑制措施研究》一文中研究指出本文分别从再生喷射结构纵向振动、喷孔径向变形、燃烧室燃气振荡流动特性及贮液室非线性波四个方面,研究了再生式液体发射药火炮(Regenerative Liquid Propellant Gun,RLPG)压力振荡机理及抑制措施。主要研究内容和成果为:基于四端网络法建立了浮动芯杆纵向振动频率方程,应用大型有限元软件建立了再生喷射活塞纵向振动有限元计算模型,结合RLPG试验压力频谱分析结果,研究了RLPG压力振荡机理及抑制措施。研究结果表明,再生喷射结构纵向振动固有频率受到激励是影响RLPG压力振荡的重要因素;在保持再生喷射结构总质量及浮动芯杆与活塞结构长度不变的条件下,通过改变浮动芯杆结构尺寸可抑制RLPG压力振荡,而通过改变活塞筒壁厚进行RLPG压力振荡抑制难以实现。建立了未考虑喷孔径向变形的计及固体点火药燃烧过程且考虑点火延迟现象的RLPG内弹道模型,以及基于接触非线性有限元理论,建立了喷孔接触非线性径向变形有限元分析模型,通过二者接口程序的设计,建立了考虑喷孔径向变形的再生喷射循环模型。研究了喷孔径向变形对RLPG压力振荡的影响。结果表明,喷孔的径向变形并不是影响RLPG压力振荡的一个重要因素。利用小波分析技术提取了RLPG燃烧室压力振荡成分,确定了压力振荡相对集中的燃烧室形状,建立了燃气瞬态温度下振荡流特征频率求解表达式。在此基础上研究了RLPG燃烧室压力振荡机理及抑制措施。结果表明,振荡流多种组合模式特征频率受到激励是影响RLPG燃烧室压力振荡的一个重要因素,但在燃气温度及燃烧室容积不变的条件下,通过改变燃烧室半径与长度之比很难抑制RLPG燃烧室压力振荡。建立了RLPG贮液室激波形成预测数学模型,结合RLPG试验研究结果,对RLPG贮液室压力振荡机理及抑制措施进行了研究。结果表明,贮液室激波的形成是RLPG贮液室产生压力振荡的一个主要因素;在同等条件下,使用OTTO-ⅡLP较1846 LP能更好抑制贮液室激波的形成,以及在LP类型及装药量确定的条件下,通过控制再生喷射结构运动状态,可抑制贮液室激波形成,从而较好抑制RLPG贮液室压力振荡。(本文来源于《南京理工大学》期刊2007-04-01)
王亮宽,张相炎,刘宁[8](2006)在《再生式液体发射药火炮燃烧室压力高频振荡研究》一文中研究指出利用小波分析技术提取燃烧室压力高频成分,较精确确定压力高频振荡出现的时域范围,从而确定了振荡流共振振型对应的燃烧室形状。推导了燃气振荡流方程,计算了对应不同燃烧室形状下燃气振荡流的共振频率。对提取的燃烧室压力高频成分相对集中部分进行了频谱分析。研究结果表明:活塞的运动对共振频率影响较小,振荡流多阶共振频率受到激励是燃烧室产生压力高频振荡的一个重要原因。(本文来源于《南京理工大学学报(自然科学版)》期刊2006年04期)
王亮宽,张相炎,林钧毅[9](2005)在《再生式液体发射药火炮喷孔变形响应有限元分析》一文中研究指出利用再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道理论模型,对37mm全装药RLPG内弹道过程进行了数值模拟,给出了喷孔变形响应有限元分析载荷;建立了喷孔变形响应分析的有限元模型;利用通用有限元软件ANSYS分析计算了喷孔变形响应;给出了喷孔面积变化后RLPG内弹道过程数值模拟结果。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2005年SC期)
刘俊,余永刚,周彦煌[10](2002)在《再生式液体发射药火炮的雾化问题研究》一文中研究指出从实验和理论研究两个方面,综述了国内外再生式液体发射药火炮的雾化问题的研究现状,侧重介绍了喷射压力、反压、喷嘴结构以及工质液体粘度对射流、雾化的影响。在此基础上,提出了今后进一步研究的方向。(本文来源于《火炮发射与控制学报》期刊2002年03期)
再生式液体发射药火炮论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为研究再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道过程,建立了RLPG燃烧室内的一维两相流数学模型,气相控制方程为非稳态欧拉方程组,液相控制方程用拉格朗日方程描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合。分别采用二阶精度的MacCormack预估校正二步差分格式计算气相控制方程,求解析解的方法计算液相控制方程,PSI-Cell方法处理气液之间的耦合过程。通过数值仿真模拟了RLPG喷雾燃烧过程和压力振荡现象,建立了纵向二阶压力振荡振型,得到了主要物理参量的时空分布情况并讨论了主要结构参数对膛内过程的影响。仿真结果显示:由于身管入口的节流作用,使得燃烧室内的燃气压力和速度波动幅度都比身管内的要大;增大活塞差动面积比和喷孔面积都会引起膛压升高,压力振荡幅值增大。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
再生式液体发射药火炮论文参考文献
[1].孙明亮,刘宁,张相炎,陆林.再生式液体发射药火炮喷嘴内空化流动研究[J].弹道学报.2018
[2].刘宁,张相炎.再生式液体发射药火炮燃烧室内两相流模型[J].南京理工大学学报(自然科学版).2010
[3].刘宁,张相炎.再生式液体发射药火炮燃烧室压力振荡数值仿真[J].系统仿真学报.2009
[4].刘宁,张相炎.再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值仿真[J].工程力学.2009
[5].刘宁.再生式液体发射药火炮喷雾燃烧理论及数值模拟研究[D].南京理工大学.2008
[6].王亮宽,张相炎,刘宁.再生式液体发射药火炮贮液室激波模型[J].兵工学报.2007
[7].王亮宽.再生式液体发射药火炮压力振荡机理及抑制措施研究[D].南京理工大学.2007
[8].王亮宽,张相炎,刘宁.再生式液体发射药火炮燃烧室压力高频振荡研究[J].南京理工大学学报(自然科学版).2006
[9].王亮宽,张相炎,林钧毅.再生式液体发射药火炮喷孔变形响应有限元分析[J].弹箭与制导学报.2005
[10].刘俊,余永刚,周彦煌.再生式液体发射药火炮的雾化问题研究[J].火炮发射与控制学报.2002