基于流固耦合的航行体高速入水规律研究

针对航行体高速入水过程中的流固耦合问题,采用有限元软件LS-DYNA中基于任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrange-Euler,ALE)的流固耦合方法,首先对美国MK25鱼雷模型的入水过程进行动态模拟,获取模型入水过程中的冲击效应和随时间变化的过载,得到不同时刻的流固耦合形态,验证了仿真方法的有效性。然后针对某航行体模型的质量、缩比效应、速度、入水角度等因素进行了仿真研究,结果表明决定高速入水过载的最重要因素是入水速度,入水角度对过载的影响相对较小,分析缩比结果验证了缩比定律的有效性。     

水下垂直发射多约束弹性体运动仿真方法

考虑水下航行体的弹性特性,建立航行体与发射筒之间接触、摩擦作用的刚柔耦合模型,发展了多约束航行体水下垂直发射动力学仿真分析方法。给出算例,获得了筒内弹道、水中弹道、航行体姿态和内部载荷等参数的变化规律。分析表明,计算结果能够反映航行体水下垂直发射过程的特点,计算方法合理可行。