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基于CE/SE方法对模块装药点传火过程的数值模拟及特性研究
被引量：
2
1
作者
森思义
王浩
陶如意
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期744-751,共8页
为了深入探究模块装药的点传火特性,设计了一种金属模块药筒进行了点传火试验并对试验过程进行了仿真分析,建立了试验条件下的内弹道气固二维两相流模型,采用CE/SE方法对其进行了编程求解,获得了膛内流场参数的变化特性,数值结果与实验...
为了深入探究模块装药的点传火特性,设计了一种金属模块药筒进行了点传火试验并对试验过程进行了仿真分析,建立了试验条件下的内弹道气固二维两相流模型,采用CE/SE方法对其进行了编程求解,获得了膛内流场参数的变化特性,数值结果与实验结果吻合较好。数值结果揭示了点传火过程中传火管及主装药区压力分布的变化过程、气相的流动规律及其径向传播效应对模块主装药区发射药燃烧的影响;药筒尾部膜片的破裂会导致燃烧室内自由空间区域形成激波现象,对这一激波形成的原因进行了探讨,并对假设工况下的传火孔破孔的燃气射流过程进行了仿真,研究了破孔条件下主装药区的气相流动及升压规律。综合结果表明模块装药条件下传火管燃气的径向效应在整个点传火过程中较为明显,并且装药结构的特殊性易引发激波现象的产生。
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关键词
内弹道两相流
模块装药
CE/SE方法
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职称材料
单模块装药膛内流场特性试验及数值仿真
被引量：
3
2
作者
马天一
陶如意
+1 位作者
森思义
王浩
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期70-82,共13页
模块装药是目前大口径加榴炮主要的装药结构之一。为了更加精确地研究单模块装药膛内燃烧的内弹道特性,分析膛内燃气流动及压力波变化规律,设计了模块装药燃烧模拟试验平台,并进行了单模块装药的膛内燃烧试验。根据模块装药的特点,分区...
模块装药是目前大口径加榴炮主要的装药结构之一。为了更加精确地研究单模块装药膛内燃烧的内弹道特性,分析膛内燃气流动及压力波变化规律,设计了模块装药燃烧模拟试验平台,并进行了单模块装药的膛内燃烧试验。根据模块装药的特点,分区域建立了模块装药轴对称二维两相流内弹道模型。基于高阶精度MUSCL(Monotonic Upstream⁃centered Scheme for Conservation Laws)格式,数值模拟了单模块装药药室内部点传火过程。结果表明,计算结果与试验结果吻合较好,不同测试点的压力曲线的计算峰值误差均低于4%,表明所建立数学模型和使用的计算方法能够较好地描述单模块装药药室内部燃烧过程。结果还发现,在t=5.0 ms前,由于模块未破裂,药盒端盖的阻隔导致主装药燃气无法及时向药室扩散,仅传火管燃气对膛内流场造成微弱的影响,这一时期药室内部压力最大值比传火管右端未破膜前仅上升约4.3%;当模块破裂后,模块与药室边界处存在3.05 MPa的压力梯度,使得火药燃气及固相颗粒沿轴向快速向药室自由空间流动,在弹丸底部区域形成较强反射压力波;随着时间的推移,压力波反复震荡,并逐渐减弱。
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关键词
模块装药
数值模拟
两相流
内弹道
MUSCL格式
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职称材料
题名
基于CE/SE方法对模块装药点传火过程的数值模拟及特性研究
被引量：
2
1
作者
森思义
王浩
陶如意
机构
南京理工大学能源与动力工程学院
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期744-751,共8页
文摘
为了深入探究模块装药的点传火特性,设计了一种金属模块药筒进行了点传火试验并对试验过程进行了仿真分析,建立了试验条件下的内弹道气固二维两相流模型,采用CE/SE方法对其进行了编程求解,获得了膛内流场参数的变化特性,数值结果与实验结果吻合较好。数值结果揭示了点传火过程中传火管及主装药区压力分布的变化过程、气相的流动规律及其径向传播效应对模块主装药区发射药燃烧的影响;药筒尾部膜片的破裂会导致燃烧室内自由空间区域形成激波现象,对这一激波形成的原因进行了探讨,并对假设工况下的传火孔破孔的燃气射流过程进行了仿真,研究了破孔条件下主装药区的气相流动及升压规律。综合结果表明模块装药条件下传火管燃气的径向效应在整个点传火过程中较为明显,并且装药结构的特殊性易引发激波现象的产生。
关键词
内弹道两相流
模块装药
CE/SE方法
Keywords
tow-phase flow of interior ballistic
modular charge
CE/SE method
分类号
TJ012.1 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
单模块装药膛内流场特性试验及数值仿真
被引量：
3
2
作者
马天一
陶如意
森思义
王浩
机构
南京理工大学能源与动力工程学院
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期70-82,共13页
文摘
模块装药是目前大口径加榴炮主要的装药结构之一。为了更加精确地研究单模块装药膛内燃烧的内弹道特性,分析膛内燃气流动及压力波变化规律,设计了模块装药燃烧模拟试验平台,并进行了单模块装药的膛内燃烧试验。根据模块装药的特点,分区域建立了模块装药轴对称二维两相流内弹道模型。基于高阶精度MUSCL(Monotonic Upstream⁃centered Scheme for Conservation Laws)格式,数值模拟了单模块装药药室内部点传火过程。结果表明,计算结果与试验结果吻合较好,不同测试点的压力曲线的计算峰值误差均低于4%,表明所建立数学模型和使用的计算方法能够较好地描述单模块装药药室内部燃烧过程。结果还发现,在t=5.0 ms前,由于模块未破裂,药盒端盖的阻隔导致主装药燃气无法及时向药室扩散,仅传火管燃气对膛内流场造成微弱的影响,这一时期药室内部压力最大值比传火管右端未破膜前仅上升约4.3%;当模块破裂后,模块与药室边界处存在3.05 MPa的压力梯度,使得火药燃气及固相颗粒沿轴向快速向药室自由空间流动,在弹丸底部区域形成较强反射压力波;随着时间的推移,压力波反复震荡,并逐渐减弱。
关键词
模块装药
数值模拟
两相流
内弹道
MUSCL格式
Keywords
modular artillery charge system
numerical simulation
two⁃phase flow
interior ballistics
MUSCL scheme
分类号
TJ012.1 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
O359 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于CE/SE方法对模块装药点传火过程的数值模拟及特性研究
森思义
王浩
陶如意
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
单模块装药膛内流场特性试验及数值仿真
马天一
陶如意
森思义
王浩
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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