隨著航天事業(yè)的發(fā)展，柵格翼作為一種新型的穩(wěn)定和控制翼面已被廣泛的運用到宇宙飛船的逃逸系統(tǒng)中。其具有升力大，鉸鏈力矩小，失速攻角大等氣動特性可保障飛行器的穩(wěn)定飛行。它的出現(xiàn)同時也為水下航行體在水下發(fā)射階段的航行穩(wěn)定性和可控制性提供了一種新的思路。隨著柵格翼在航海和水下武器方面的應用，也隨即產(chǎn)生了不同于在空氣中飛行的新問題：在低壓等局部地區(qū)出現(xiàn)了空泡流現(xiàn)象。 空泡的出現(xiàn)會影響水下航行體的打擊精度，造成航行體的水動力特性、機械性能的降低，更甚者會對機械產(chǎn)生破壞。由此可見，對柵格翼進行水下繞流流場及帶柵格翼的航行體繞流流場的模擬和受力特性分析研究具有十分重要的應用價值和工程意義。 本文基于Fluent的多相流模型模擬了柵格翼及帶柵格翼的航行體在不同來流攻角和空化數(shù)條件下的流場，研究了在攻角和空化數(shù)變化時，柵格翼繞流空泡的分布和體積的變化，以及升阻比、壓心系數(shù)等無量綱流體動力特性系數(shù)的變化趨勢。在航行體和柵格翼整體模擬中，重點分析了航行體尾部流場的變化，通過對航行體和柵格翼整體和航行體的動力特性系數(shù)，以及柵格翼在航行體出水過程中所起的作用，最后研究了柵格翼在航行體的干擾下流體動力特性系數(shù)所表現(xiàn)出...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 柵格翼介紹
    1.3 空化現(xiàn)象基本原理介紹
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 數(shù)值方法介紹
    2.1 引言
    2.2 數(shù)值模擬工具與數(shù)值方法介紹
        2.2.1 FLUENT 計算軟件包簡介
        2.2.2 控制方程及空泡數(shù)學模型
        2.2.3 湍流模型
        2.2.4 湍流模型的近壁處理
        2.2.5 穩(wěn)定性及收斂性
    2.3 本章小結
第3章 柵格翼的數(shù)值模擬
    3.1 引言
    3.2 柵格翼的結構尺寸和網(wǎng)格劃分
        3.2.1 柵格翼的結構尺寸
        3.2.2 網(wǎng)格劃分
    3.3 流場數(shù)值模擬結果分析
        3.3.1 空泡形態(tài)分析
        3.3.2 對稱截面流場分析
        3.3.3 流場動力特性分析
            3.3.3.1 計算結果與計算公式
            3.3.3.2 流體動力特性曲線分析
    3.4 本章小結
第4章 帶柵格翼的航行體三維數(shù)值模擬
    4.1 引言
    4.2 計算方案與網(wǎng)格劃分
        4.2.1 計算方案
        4.2.2 整體網(wǎng)格劃分
    4.3 流場數(shù)值模擬結果分析
        4.3.1 航行體空泡形態(tài)分析
        4.3.2 航行體尾部流場分析
        4.3.3 航翼整體和航行體流體動力特性分析
            4.3.3.1 計算結果
            4.3.3.2 流體動力特性曲線分析
        4.3.4 有無干擾時柵格翼流體動力特性分析
            4.3.4.1 計算結果
            4.3.4.2 流體動力特性曲線分析
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3863636