一、注水情况下舰载导弹垂直发射系统的内弹道计算(论文文献综述)
李鹏永,吴战胜,刘科,强新伟[1](2020)在《一种固定能量变深度发射动力系统》文中研究指明本文针对导弹变深度发射需求,提出发射动力系统装药工作时间与最大深度导弹出筒时间匹配的设计理念,通过固定能量发射动力系统实现变深度发射。建立发射内弹道模型,经内弹道计算和分析可知,基于时间匹配的发射动力变深度范围达到50 m,满足导弹大深度、变深度发射的要求。
曹润铎[2](2020)在《某小型机载制导弹药弹道优化设计及发射过程研究》文中进行了进一步梳理在武器装备的研制过程中,由于机载平台的特殊性,机载主动防御系统一直是研究较为欠缺的领域。但是随着大型空中平台在现代战争中面临的威胁日益严峻,研究设计一种小型机载主动防御系统已经迫在眉睫。作为一款全新的武器系统,其发射过程的方案设计还存在很多问题。本文以某小型机载主动防御系统为研究背景,通过理论分析与数值模拟,对这一新型武器装备的气动外形和发射系统内弹道参数进行了方案设计,同时开发了两种新型智能优化算法对设计方案进行了优化设计,并且通过数值仿真证明了设计方案的合理性与可行性。进一步地,采用数值模拟方法对该系统发射初始过程进行了模拟计算。具体内容如下:a)根据本文所研究的某小型机载制导弹药总体设计要求,对其气动外形进行了理论分析,初步设计了合适的气动布局与尺寸参数。利用工程经验方法,编制了一套小型机载制导弹药气动力计算软件。同时,采用数值模拟计算的方法对气动力软件进行了评估与修正,以提高工程计算方法对气动力参数预测的准确性。进一步地,基于初始设计方案,利用数值计算方法对不同结构的设计方案进行了模拟计算,研究了该小型机载制导弹药气动部件形状参数及安装位置对全弹气动性能的影响。b)根据本文所研究的某小型机载制导弹药总体设计要求,考虑到机载平台的特殊性,提出了一种用于机载平台的高低压垂直弹射发射方式。通过分析该发射方式过程,对高低压内弹道装填参数与结构进行了方案设计。建立了小型机载制导弹药高低压弹射经典内弹道模型,并且编制了内弹道数值计算程序,研究讨论了不同装填条件与发射系统尺寸结构对内弹道性能的影响。c)受到晶体在过饱和溶液中逐渐结晶这一物理现象的启发,提出了一种新型简便的智能优化方法。首先通过数学原理证明了该算法的收敛性和可行性,其次利用十余种不同类型的标准测试函数对算法中的关键参数进行了测试分析,并找出了最佳的参数组合方案。此外,利用测试函数对该算法与几种常见的智能优化算法进行了对比分析,结果表明该算法具有编写简单、收敛速度快等优点。进一步地,基于该算法的计算原理,开发并建立了适用于复杂工程设计的多目标优化计算方法。此外,受到子母弹打击毁伤原理的启发,提出了一种新的改进型粒子群算法,通过引入新的粒子更新规则来对算法进行改进,经过与其他几种改进型粒子群算法相比较,结果证明该算法具有方便简单、计算效率高等优点。d)利用所提出的智能优化方法针对文中所建立的内弹道设计方案进行了优化设计研究,得到了最优的内弹道装填参数与结构参数组合,实现了低膛压条件下的最大弹射初速。此外,利用本文建立的多目标优化设计方法,对小型机载制导弹药气动外形进行了优化设计研究,得到了一系列基于不同评价标准的气动外形最优方案。在此基础上,为了验证气动外形优化设计方案的有效性。文章基于制导控制一体化技术建立了载机—来袭目标—拦截弹三者的整体运动模型,通过对比外弹道飞行过程与控制面变化过程可知,当采用操纵性最佳的设计方案时,整个拦截弹道曲线较为平滑,拦截全程的需用过载最小,表明其对舵机的要求也最低。而采用稳定性最佳的设计方案时,拦截方案弹道全程用时最长,且舵机长时间处于最大舵偏角位置,在飞行过程中可用过载较需用过载有着较大的差距,导致整个过程弹道最为弯曲,不利于最终实施有效的拦截。e)对于本文所研究的垂直式高低压弹射发射装置,由于存在初始来流的影响,其膛口流场与一般发射装置的膛口流场有较大的区别。为了研究发射初始阶段膛口流场的发展过程及其对载机和小型机载制导弹药运动的影响,建立了考虑初始流场、发射筒内火药气体压力分布的模型,使用有限体积法计算了不同来流速度和不同弹出速度下膛口流场的发展过程。结果表明,由于载机运动的影响,膛口流畅具有明显的不对称性,弹体迎风侧的激波强度要强于背风侧激波强度,会导致小型机载制导弹药发生俯仰运动。同时,由于高低压发射方式发射筒内压力较低,其膛口流场的火药气体对载机本身没有过大的负面作用,证明了发射初始阶段载机的安全性。f)为了研究该小型机载制导弹药在初始来流影响下垂直发射分离过程中的运动特点,建立了小型机载制导弹药发射分离过程的运动模型,利用有限体积法结合制导弹药六自由度运动模型,模拟计算了载机不同速度和不同弹出速度条件下弹体在发射初始过程的运动状态。研究结果表明载机运动速度越大时,小型机载制导弹药在发射初始过程受到侧向初始来流的影响越大;弹体初始弹出速度较小时,弹体受到膛口流场的影响更为明显,在膛口流场与侧向来流共同作用下弹体做摆动运动;当初始弹出速度较大时,弹体能够快速脱离膛口流场区域,并且在到达安全点火距离时产生更小的俯仰角与俯仰角速度,有利于发射过程的稳定性。
谢晓宇[3](2017)在《小型战术导弹提拉杆垂直弹射内弹道性能研究及发射动力学仿真》文中研究指明垂直弹射技术作为导弹发射的方式之一,近年来在国际间受到越来越多的重视。本文以某型导弹的垂直冷弹射,即燃气式提拉杆冷弹射为研究对象,为了获得较优的内弹道性能,研究其发射动力学特性,对其进行了内弹道性能分析和流场数值模拟计算,并对导弹发射过程的动力学动态响应进行研究。由于研究内容的敏感性,本文侧重于内弹道与动力学方面的研究,对结构设计部分仅做简单介绍。首先,根据该型导弹的发射输入输出要求,利用零维内弹道的基本假设对其进行初步设计,列出弹射器低压室内弹道方程组并对其数值求解,获得弹射器的内弹道参数,以此作为结构设计的依据。根据零维内弹道的初步设计结果求解的内弹道性能参数,对垂直冷弹射装置进行设计,利用Pro/Engineer建立了其简化的三维装配模型。针对弹射器的功能特点,对其进行三维流场数值模拟计算。通过计算流体力学方法建立弹射器内弹道流场模型,以数值计算方法模拟内弹道过程并获得其内弹道参数。由垂直冷弹射装置的结构特点,考虑了提拉杆的柔性变形,采用有限元法生成柔性提拉杆,在ADAMS中建立垂直冷弹射装置的刚柔耦合动力学模型。以流场计算得到的推力曲线作为输入条件,考虑了适配器分离对导弹出筒姿态的影响,利用刚柔耦合模型进行导弹发射过程的动力学仿真分析,得到导弹出筒的动力学参数和出筒姿态。
李仁凤[4](2017)在《燃气—蒸汽弹射流场与弹道特性研究》文中认为燃气-蒸汽弹射是水下发射常用的一种发射技术,具有结构简单、内弹道性能稳定、推力大、热环境良好和安全可靠等优点,是水下发射的一个重要研究方向。导弹水下发射过程中,燃气-蒸汽弹射内弹道参数是否满足性能设计要求和出筒过程的复杂力学环境是否会带来发射装置结构的破坏,均是影响导弹安全发射的重要因素,鉴于此,开展水下燃气-蒸汽弹射流场与弹道特性研究对于导弹安全发射意义重大。本文以水下燃气-蒸汽弹射系统为研究对象,针对燃气-水汽化机理、弹射内弹道特性、内弹道理论计算、内弹道优化设计、出筒流场和载荷特性等问题进行了一系列研究和探索,并取得了一定的成果。本文主要完成了以下几方面的研究工作:(1)建立了考虑高速燃气射流、气液两相流、湍流、组分输运和动网格影响的燃气-蒸汽筒内弹射流场数值模型。开展了高压室燃烧试验,获得了高压室压强参数。针对网格无关性、数值算法可靠性进行了综合评价,采用火箭发动机尾焰注水实验验证了数值算法的有效性。分析了筒内弹射过程气液相变多相流场结构、发射筒压强和温度分布规律及导弹内弹道特性。在此基础上,研究了冷却装置对弹射内弹道和载荷的影响,表明冷却装置注水可提高导弹发射稳定性,改善发射装置热环境。(2)系统研究了燃气-蒸汽弹射装置结构参数和环境参数对弹射内弹道、多相流场和载荷的影响。定量分析了不同二级喷管喉径、喷水孔直径、喷水孔数量、喷水孔入射角、弯管进气角和发射深度对应的筒内流场结构、发射载荷规律和导弹内弹道特性,获得了结构参数对喷水压差系数的影响规律,研究了变深度发射对导弹出筒速度的影响,综合评估了不同影响因素下导弹的内弹道性能。(3)针对燃气-蒸汽弹射装置高、低压室热力系统,结合气体热力学理论和导弹运动方程建立了燃气-蒸汽弹射内弹道理论计算模型,形成一种高效预测弹射内弹道特征的理论计算方法。结合CFD数值计算结果修正得到流量系数、压力系数和能量系数,将理论计算解与测试值、CFD数值解进行对比,吻合度较高,验证了燃气-蒸汽弹射内弹道理论计算方法的有效性。(4)以弹射内弹道理论计算模型为基础,搭建了以发射装置结构参数为设计变量,内弹道参数为优化目标的多目标优化模型,结合最优拉丁超立方试验设计方法和NSGA-Ⅱ多目标优化算法对弹射内弹道参数进行优化。分析了喷水孔直径和发射筒初始高度影响因子对于内弹道目标的影响效应,获得了满足内弹道性能设计要求的结构参数最优解,优化后的燃气能源利用率和发射稳定性能得到了很大提高。(5)建立了水下弹射出筒过程三维多相流场数值模型,考虑了边界压力载荷变化、气泡动力学、空化效应和动网格技术对流场结构的影响。采用导弹水下运动实验验证了数值算法的有效性,研究了导弹水下弹射出筒过程流场结构特征、筒口气泡演变历程、导弹肩部空化现象、筒盖和舰面载荷变化以及弹体出筒弹道规律。在此基础上,深入研究了弹体头型、开盖角度、艇速和发射深度四个因素对水下弹射出筒过程流场、载荷和弹道的影响。
张艳芳[5](2017)在《弹射装置进气通道结构设计与仿真研究》文中研究表明弹射装置由于其易于隐蔽、造价低廉、安全性高等优点广泛应用于无人机、舰载机、动能弹等的弹射过程中。由于制导和控制系统的光电元器件不能承受较大过载,因此为发射高精度动能弹,弹射过程中所需弹射力较低。而火药正常燃烧又需要一定的压强环境,所以弹射器需要设置高压室与低压室。于此同时,与之相连的进气通道的结构设计也变的尤为重要。本文首先利用流体力学、气体动力学及弹射内弹道相关知识对进气通道基本结构进行理论分析研究,得出适用于出口马赫数小于1的收缩型进气通道和适用于出口马赫数大于1的收缩扩张型进气通道,且每种类型均有三种初步结构方案。其次,通过对两种进气通道的理论分析,结合弹射过程及弹射要求对收缩型和收缩扩张型进气通道的进、出口及喉部截面积等具体结构参数进行分析计算,并对其流动状态进行分析,得出满足弹射要求的进气通道设计状态。最后通过对高、低压室基本特性及其工作过程的分析研究,利用FLUENT对进气通道的初步结构方案进行建模仿真,分析其流场变化及其对低压室工作过程前期压力、温度等相关参数的影响,并对其具体结构参数进行详细分析研究。通过仿真分析可知收缩型进气通道方案三,即先平后缩型方案为收缩型进气通道最优结构方案,在进气通道长度相同的情况下,其达到同一弹射压力所需时间更短。且在一定范围内平行段长度每增加1mm将使进气通道承受的最大压力降低约0.48%,同时对低压室温度有积极影响,满足出口马赫数小于1的进气通道结构设计要求。通过仿真分析可知收缩扩张型进气通道方案二,即先平后缩再扩型方案为收缩扩张型进气通道最优结构方案,在进气通道长度相同的情况下,其达到同一弹射压力所需时间更短。且在一定范围内平行段长度每增加1mm将使进气通道承受的最大压力降低约0.92%,同时对低压室温度有积极影响,满足出口马赫数大于1的进气通道结构设计要求。
李永越[6](2016)在《发射筒弹射自动补偿式装置内弹道计算分析》文中提出弹射发射方式利用额外的能量来源为导弹提供推力,不需要消耗导弹自身发动机的能量,具有导弹出筒加速度大、出筒速度快、发射射程远等优点。燃气式弹射作为弹射发射方式的一种,具有体积小能量大的特点,缺点是燃气温度高,产生压强大且不可控,故研究和优化燃气式弹射过程压强的变化过程具有一定的实际意义。本文以某型导弹发射为背景,以CFD数值计算方法为主要研究手段,对燃气式弹射内弹道流场进行了细致研究,主要工作包括以下几个方面:1、建立原始燃气弹射发射筒模型,利用动网格的方法来模拟导弹运动的过程,通过仿真得到了导弹运动的推力、速度、位移等运动参数,根据发射过程中不同时期内弹道流场的特性,将整个变化过程分为了初始震荡阶段和稳定扩散两个阶段,分析了这两个阶段影响低压室内部压强的主要因素,以及各个阶段的流场特性。2、建立自动补偿式燃气弹射发射筒模型,根据扩充空间尺寸和联通孔尺寸的不同共设计了四个工况,分别进行仿真分析得到了各个工况导弹运动的推力、速度、位移等运动参数,分析了自动补偿式燃气弹射内弹道流场特性,以及初始震荡阶段和稳定扩散两个阶段影响压强变化的主要因素。3、对比分析仿真结果,得到了如下结论:联通孔的尺寸对自动补偿式燃气弹射内弹道参数的影响微弱;增加初始扩充空间可以有效地降低导弹推力值增加的速度以及推力峰值。在一定范围内,初始扩充空间容积越大,推力值增加的越缓慢,且峰值越低。
刘传龙[7](2016)在《提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真》文中研究表明潜射武器具备发射平台隐蔽、机动性高,打击突然、火力猛烈等一系列的优势,潜艇是武器水下发射的主要平台。目前国内常规战术潜艇配置的武器发射装置主要是液压平衡式鱼雷发射系统,发射管口径为534mm,用于发射直径534mm、长度7000mm左右的鱼雷。提拉活塞式发射装置作为陆上导弹发射系统,可以发射不同尺度的导弹。为了实现导弹的水下发射,对于直径350mm至500mm左右的反舰导弹和巡航导弹,目前大多采用导弹运载器或保护筒来与鱼雷发射管适配,利用鱼雷发射系统发射,发射原理与过程与鱼雷发射完全相同。对于直径150mm至250mm左右的用于打击反潜直升机小型防空导弹,不仅尺度小,而且最好是多发齐射,采用运载器或保护筒方法显然不再适用,实现其水下发射便成为一个新的研究课题。将陆上提拉活塞式导弹发射方式引入到水下实施小型导弹发射带来两个显着的变化,一是流体介质由空气变为了水,二是水下武器的发射动力由原来鱼雷尾部水的分布压力变成了提拉梁的推力。这将导致发射过程中的流场结构发生显着变化,既不同于陆上提拉活塞式导弹发射,也不同于水下的鱼雷发射,是一种全新的发射方式。本文对提拉活塞式导弹水下发射的相关动力学问题进行了深入系统的研究。完成的主要工作和创新点如下:(1)在构建了提拉活塞式导弹水下发射系统基本方案的基础上,建立了描述提拉活塞式导弹水下发射过程的动力学模型,包括流体动力学模型、活塞和导弹的动力学模型;根据刚体动力学理论结合CFD(计算流体力学)软件进行了二次开发,利用动网格技术,建立了耦合求解流场和运动的提拉活塞式水下发射非定常仿真模型。(2)对数值算法、网格影响和建模考虑的综合评价进行深入研究,获得了一套适用于水下发射算法的CFD确信(Verification)和校验(Validation)的流程与方法,并对所建立的非定常仿真模型在数值方法、网格与边界条件和模型选择影响上进行了评价,同时通过和发射试验实测数据的对比,验证了所建仿值模型的有效性。(3)利用所建立的耦合求解流场和运动的水下发射非定常仿真模型,详细研究了提拉活塞式水下发射过程中鱼雷管与提拉缸流场形成和演变过程,发现了包含“水锤”与空化现象的流场结构新特点,并揭示了其形成机理;获得了空泡的产生、收缩、脱体、溃灭和“水锤”现象对于流场结构、弹道特性以及部件受载的影响规律。(4)通过系列仿真与分析,得到了提拉缸动力特性、导弹外形以及导弹在鱼雷管内的布置形式对发射过程的影响规律,例如,随着提拉缸燃气流量的增加,弹尾区域海水汽化程度增加,受到的“水锤”压力冲击降低;改变导弹头部外形,可去除头部脱体涡引起的导弹受力及力矩的振荡特性,改变尾部外形,可减小导弹出管阻力;在鱼雷管中满载导弹发射时,会加剧弹尾空化程度,导弹出管难度增加等,表明通过合理匹配发射装置和导弹的相关参数,提拉活塞式导弹水下发射方式是可行的。为提拉活塞式导弹水下发射系统工程化提供了理论基础和技术支撑。
赵成泽[8](2016)在《中远程面对空导弹多学科优化技术研究》文中进行了进一步梳理中远程面对空导弹由于可以实现防区外防空而倍受关注,对于国家防空体系构建而言意义重大。然而,导弹总体设计过程中学科间的强耦合特性使得传统串行设计方法难以满足设计需求,很大程度上限制了中远程面对空导弹的发展。多学科优化设计技术充分考虑系统的学科耦合特征进行系统设计,是复杂系统设计技术发展的必然趋势。本文以新一代中远程面对空导弹为对象,通过引入多学科优化解决系统的耦合设计问题,实现基于飞行性能层次的多学科优化和考虑控制因素的多学科优化,提升导弹总体性能的同时确保导弹具有良好的可控性。整体而言,本文探索多学科优化手段在面空导弹总体设计中的应用,为提升新一代战术导弹的设计效率和设计质量提供技术支持。本文主要研究内容包括:1、导弹总体快速设计系统搭建。以战术导弹为对象梳理导弹总体设计流程,在气动、动力、布局、弹道、结构、防热、制导控制、引战等学科范围内构建多种粒度的导弹描述模型和仿真分析模型,经过通用化的组织、管理和集成,搭建适用于战术导弹的总体设计平台MCDesign,使其具备多方案、多学科、多层次及多粒度设计、分析能力。2、导弹基准方案建模。基于MCDesign,通过气动外形设计、气动性能计算、动力方案设计、动力性能计算、总体布局安排、质量特性分析、制导方案设计、理想弹道仿真、动态特性分析、控制方案设计及刚体弹道仿真等一系列工作,构造了美军第四代舰空导弹“标准6”的总体方案,作为多学科优化的基准方案。3、面向飞行性能的导弹总体多学科优化。以“标准6”导弹总体方案为基准,提出面向飞行性能的多学科优化问题,建立学科耦合关系模型与设计结构矩阵,选择多学科优化构架和策略,完成了总体集成及优化。结果表明,导弹末点速度作为优化目标函数,优化后提升68.75%,彰显了多学科优化在耦合学科间设计协调及性能折中方面所具有的巨大优势。4、考虑控制的多学科优化工作。引入动态特性分析、控制律设计与刚体弹道仿真模型,进一步提出了考虑导弹控制能力的多学科优化问题。结果显示,考虑可控性以后,导弹末点速度经优化提升了44.2%,而且总体方案可通过PID回路实现控制,克服了当前导弹多学科优化未引入控制特性的局限性,对于真实的导弹总体设计工作而言更具参考价值。
郝海鹏[9](2016)在《同心筒内气流特性的实验与数值研究》文中研究表明本文主要研究同心筒内的气体流动特性,受结构形式的影响,气体从发动机喷出后,经历了一系列复杂的变化。本文通过缩比实验和数值仿真的方法对同心筒内气体流动典型状态进行了详细研究,分析了影响同心筒内的气体流动状态的因素,并给出了影响弹底增推力的主要参数,为获得合适的增推力并合理设计和改进同心筒发射装置提供了理论支持。在实验研究方面,主要依据马赫相似准则设计了同心筒缩比实验装置,制定了冷气射流实验方案。并根据同心筒内流动特征确定了测量方案。对采集到的数据进行处理并对结果进行了分析。主要得到以下一些结论,在相同实验状态下,射流冲击和流动产生的压强呈震荡变化,表明射流自身的流动、冲击与湍流发展过程具有明显的非定常特性;在间隙流动区域,气流压强沿流动方向逐渐降低,表明气体的间隙流动会伴随压强损失;在不同射流冲击高度情况下,射流冲击压强、内外筒间隙内的气流压强均随射流冲击高度变化而变化;在数值计算方面,本文采用雷诺平均方法对同心筒内流场进行了模拟,对得到的典型流场状态进行了研究,分析了增推力产生的原因,并逐一分析了五种影响同心筒内气体流动的因素。得到了如下一些结论,当各因素满足一定条件时,气流会在内外筒间隙出口处发生雍塞,影响气流排出筒外,会增加弹底压力,形成附加增推力;提高总压、增加间隙长度、减小间隙宽度,增大喷管喉径或者增加冲击距离(在一定距离以内)时,会使弹底压强增加,从而提高增推力。
那旭东[10](2013)在《基于FLUENT软件的导弹意外点火情况下舱室维护仿真平台开发》文中研究指明舰船弹库中存放有大量不同种类的导弹,如各种反舰导弹、防空导弹等,因此弹库的安全性直接影响到舰船生命力。当弹库出现导弹发动机意外点火或爆炸等险情时,弹库及相邻舱室的安全就受到了严重的威胁,因此弹库的防爆抑爆就显得尤为重要。弹库防爆抑爆系统的设计评估往往由于投资和风险巨大而不能进行真实充分的实验验证,所以能够对弹库防爆抑爆保障系统进行评估的CFD仿真技术得到了广泛关注。本文基于此,在商用计算流体力学软件ICEM、FLUENT和CFD-Post的基础上,通过二次开发研制防爆抑爆仿真平台,采用Qt图形库进行仿真平台图形界面开发以满足在Linux和Windows系统环境下跨平台运行的要求。防爆抑爆仿真平台可对导弹发生意外点火时弹库内的泄压排导过程以及喷淋降温过程进行模拟。通过对上述商用软件的二次开发实现以下功能:1.参数化的几何建模和网格划分功能,使用tk/tcl语言完成前处理二次开发功能,可以实现弹库、导弹、泄压排导口等模型快速生成以及自动实现结构与非结构网格的生成。2.通过FLUENT脚本语言建立仿真过程,实现仿真求解过程的参数化,通过UDF和Scheme语言实现泄压排导口边界条件的自动转换和喷淋头的自动加载。3.后处理结果的自动提取,采用CFD-Post二次开发脚本语言ccl完成后处理结果的自动生成功能,如云图、矢量图、粒子轨迹图等。通过舱室维护仿真平台,设计人员可以花费更少的时间和精力完成更多更复杂的仿真和分析,同时对同类型的仿真和分析工作可以批量完成,极大地提高工作效率。对仿真平台的测试结果表明其符合相关的技术要求,具有实用性、整体性、人机交互性、易学易用性。使用此仿真平台对某弹库进行仿真计算,计算结果与真实物理情况趋势相一致,防爆抑爆仿真平台可为我国舰船舱室的设计提供可行性技术支撑。
二、注水情况下舰载导弹垂直发射系统的内弹道计算(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、注水情况下舰载导弹垂直发射系统的内弹道计算(论文提纲范文)
(2)某小型机载制导弹药弹道优化设计及发射过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 机载防御系统研究现状 |
1.2.1 机载干扰措施 |
1.2.2 机载主动防御措施 |
1.3 小型机载制导弹药发射过程研究现状 |
1.3.1 制导弹药发射方式研究现状 |
1.3.2 燃气式被动垂直弹射方式研究现状 |
1.3.3 机载武器发射初始过程研究现状 |
1.4 小型机载制导弹药优化设计研究现状 |
1.4.1 内弹道优化设计研究 |
1.4.2 气动外形优化设计研究 |
1.5 本文主要工作 |
2 某小型机载制导弹药气动外形设计研究 |
2.1 引言 |
2.2 小型机载制导弹药气动外形设计 |
2.2.1 小型机载制导弹药气动外形设计要求 |
2.2.2 小型机载制导弹药气动外形设计任务及步骤 |
2.3 小型机载制导弹药气动布局方案选择 |
2.3.1 气动布局的选择 |
2.3.2 翼面/舵面在弹身周侧的布置形式 |
2.4 小型机载制导弹药主要参数及几何外形参数设计 |
2.4.1 弹体形状的选择 |
2.4.2 弹头形状的选择 |
2.4.3 弹翼/舵面形状设计 |
2.4.4 总体设计结果 |
2.5 小型机载制导弹药气动力工程计算方法 |
2.5.1 坐标系介绍 |
2.5.2 升力计算 |
2.5.3 阻力计算 |
2.5.4 压心位置计算 |
2.5.5 俯仰/偏航力矩计算 |
2.6 小型机载制导弹药气动力CFD计算方法 |
2.6.1 湍流模型选择 |
2.6.2 数值方法 |
2.6.3 初始条件与边界条件 |
2.6.4 网格划分 |
2.7 小型机载制导弹药气动力计算结果 |
2.7.1 数值方法及工程计算结果验证 |
2.7.2 初始设计方案计算结果 |
2.7.3 弹翼对气动性能的影响 |
2.7.4 舵面尺寸对气动性能的影响 |
2.8 本章小结 |
3 某小型机载制导弹药发射系统内弹道设计研究 |
3.1 引言 |
3.2 小型机载制导弹药高低压发射物理过程 |
3.2.1 小型机载制导弹药高低压发射系统基本结构 |
3.2.2 小型机载制导弹药高低压发射过程描述 |
3.2.3 小型机载制导弹药高低压发射系统内弹道特点 |
3.3 小型机载制导弹药高低压发射过程经典内弹道数学模型建立 |
3.3.1 基本假设 |
3.3.2 基本方程组 |
3.4 小型机载制导弹药高低压发射过程经典内弹道模型数值解法 |
3.5 高低压发射系统计算模型验证 |
3.6 小型机载制导弹药高低压发射系统内弹道设计 |
3.6.1 低压室内弹道设计 |
3.6.2 高压室内弹道设计 |
3.6.3 高低压室结构参数及装填初步设计结果 |
3.7 小型机载制导弹药高低压发射过程数值模拟结果与分析 |
3.7.1 初步设计结果模拟仿真计算 |
3.7.2 装填条件对内弹道性能的影响 |
3.7.3 发射系统结构对内弹道性能的影响 |
3.8 本章小结 |
4 新型智能优化算法研究 |
4.1 引言 |
4.2 人工晶体生长优化算法提出与介绍 |
4.2.1 算法基本思想 |
4.2.2 人工晶体生长算法模型建立 |
4.2.3 人工晶体生长算法流程 |
4.2.4 人工晶体生长算法有效收敛性分析 |
4.3 人工晶体生长优化算法中各参数对算法性能的影响分析 |
4.3.1 晶体规模的大小 |
4.3.2 人工晶体各部分比例选择的影响分析 |
4.4 人工晶体生长法计算效果对比 |
4.4.1 标准测试函数介绍 |
4.4.2 人工晶体生长法与经典算法对比 |
4.4.3 人工晶体生长法与几种改进的PSO算法对比 |
4.5 一种基于子母弹特点的改进粒子群优化算法 |
4.5.1 粒子群算法简介 |
4.5.2 基于子母弹原理的改进方法 |
4.5.3 改进的粒子群算法计算效果分析 |
4.6 本章小结 |
5.某小型机载制导弹药弹道优化设计研究 |
5.1 引言 |
5.2 高低压发射系统内弹道优化设计 |
5.2.1 内弹道过程要求及特点 |
5.2.2 优化设计要素 |
5.2.3 优化设计模型 |
5.2.4 优化设计结果及分析 |
5.3 小型机载制导弹药气动外型多目标优化设计 |
5.3.1 基于人工晶体生长算法的多目标优化算法 |
5.3.2 优化设计要素 |
5.3.3 优化设计模型 |
5.3.4 优化设计结果及分析 |
5.4 小型机载制导弹药拦截飞行建模与仿真 |
5.4.1 载机—来袭目标—拦截弹运动模型 |
5.4.2 制导控制一体化设计 |
5.4.3 拦截计算模拟结果 |
5.5 本章小结 |
6 某小型机载制导弹药发射分离过程数值模拟研究 |
6.1 引言 |
6.2 小型机载制导弹药与载机分离过程数值计算模型 |
6.2.1 小型机载制导弹药发射过程描述 |
6.2.2 小型机载制导弹药初始运动模型 |
6.2.3 高低压发射装置膛口流场计算模型 |
6.3 小型机载制导弹药发射初始阶段膛口流场模型数值解法 |
6.3.1 流场计算区域网格划分 |
6.3.2 数值解法、初始条件与边界条件 |
6.4 小型机载制导弹药发射初始阶段数值模拟结果 |
6.4.1 不同来流速度下的影响 |
6.4.2 不同弹射初速的影响 |
6.5 本章小结 |
7 工作总结与展望 |
7.1 论文主要内容 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)小型战术导弹提拉杆垂直弹射内弹道性能研究及发射动力学仿真(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 垂直弹射技术发展 |
1.2.2 计算流体力学发展与应用 |
1.2.3 虚拟样机技术的发展及应用 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第二章 流场数值模拟与发射动力学仿真理论基础 |
2.1 计算流体力学理论 |
2.1.1 燃气流动控制方程 |
2.1.2 控制方程的离散 |
2.2 多体系统动力学理论 |
2.2.1 系统约束及约束方程 |
2.2.2 多刚体动力学方程 |
2.2.3 动力学方程求解 |
第三章 弹射器低压室内弹道性能分析 |
3.1 弹射器内弹道设计 |
3.1.1 内弹道设计的基本假设 |
3.1.2 低压室内径的选取 |
3.1.3 低压室初始高度的选取 |
3.2 弹射器低压室内弹道模型 |
3.2.1 弹射器低压室经典内弹道模型基本假设 |
3.2.2 经典内弹道方程组 |
3.3 弹射器低压室内弹道性能分析 |
3.3.1 计算模型输入条件 |
3.3.2 高温条件下内弹道性能 |
3.3.3 低温条件下内弹道性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 垂直弹射装置仿真模型的建立 |
4.1 发射装置结构设计 |
4.2 弹射器三维内弹道流场仿真模型 |
4.2.1 网格划分 |
4.2.2 边界条件设置 |
4.2.3 活塞缸受力及UDF实现 |
4.2.4 动网格设置 |
4.3 发射装置发射动力学仿真模型 |
4.3.1 模型拓扑结构 |
4.3.2 模型坐标系说明 |
4.3.3 计算模型参数设置 |
第五章 垂直弹射装置三维内弹道流场仿真分析 |
5.0 计算工况划分 |
5.1 工况一弹射器内弹道数值计算结果 |
5.1.1 工况一三维内弹道计算结果 |
5.1.2 工况一零维与三维内弹道参数对比 |
5.2 工况二弹射器内弹道数值计算结果 |
5.2.1 工况二三维内弹道计算结果 |
5.2.2 工况二零维与三维内弹道参数对比 |
5.3 工况一与工况二内弹道数值计算对比 |
5.4 本章小结 |
第六章 垂直弹射装置发射动力学仿真分析 |
6.1 提拉杆柔性体模型的建立 |
6.1.1 柔性体的建模方法 |
6.1.2 柔性体的建模步骤 |
6.2 刚柔耦合模型动力学仿真计算结果 |
6.2.1 工况一动力学仿真计算结果 |
6.2.2 工况二动力学仿真计算结果 |
6.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)燃气—蒸汽弹射流场与弹道特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水下发射导弹发展概况 |
1.2.2 燃气-蒸汽弹射技术研究现状 |
1.2.3 水下发射出筒及水中运动过程研究现状 |
1.2.4 动网格技术研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 论文结构和章节安排 |
1.5 本章小结 |
2 燃气-蒸汽弹射多相流场理论研究 |
2.1 引言 |
2.2 物理模型 |
2.2.1 基本假设 |
2.2.2 控制方程 |
2.2.3 多组分气体热力学方程 |
2.2.4 湍流模型 |
2.2.5 液态水汽化理论 |
2.2.6 空化理论 |
2.2.7 壁面传热模型 |
2.3 计算方法 |
2.3.1 动网格方法 |
2.3.2 流场计算方法 |
2.3.3 初始条件和边界条件 |
2.4 本章小结 |
3 燃气-蒸汽弹射流场与内弹道数值研究 |
3.1 引言 |
3.2 燃气-蒸汽弹射内弹道多相流动模型建立 |
3.2.1 气-液两相流控制方程 |
3.2.2 筒内弹射几何模型与网格划分 |
3.2.3 初始条件和边界条件 |
3.2.4 导弹运动方程 |
3.3 数值算法可靠性评价 |
3.3.1 网格无关性检验 |
3.3.2 湍流模型有效性评价 |
3.3.3 多相流模型有效性评价 |
3.4 高温燃气-水汽化数值方法验证 |
3.4.1 计算模型与边界条件 |
3.4.2 汽化机理实验验证 |
3.5 筒内弹射过程流场、载荷与内弹道研究 |
3.5.1 流场分布规律 |
3.5.2 载荷特性分析 |
3.5.3 内弹道特性分析 |
3.6 冷却装置对弹射内弹道的影响 |
3.7 本章小结 |
4 燃气-蒸汽弹射内弹道影响因素研究 |
4.1 引言 |
4.2 二级喷管喉径对弹射流场、载荷和内弹道影响规律 |
4.2.1 流场和载荷变化 |
4.2.2 内弹道特性 |
4.3 喷水孔结构对弹射流场和内弹道影响规律 |
4.3.1 喷水孔直径影响 |
4.3.2 喷水孔数量影响 |
4.3.3 喷水孔入射角影响 |
4.4 弯管进气角对弹射流场、载荷和内弹道影响规律 |
4.4.1 流场状态变化 |
4.4.2 载荷变化规律 |
4.4.3 内弹道特性 |
4.5 发射深度对弹射载荷和内弹道影响规律 |
4.5.1 载荷变化规律 |
4.5.2 内弹道特性 |
4.6 本章小结 |
5 弹射内弹道理论计算与优化设计研究 |
5.1 引言 |
5.2 燃气-蒸汽弹射系统内弹道理论计算 |
5.2.1 筒内弹射过程热力系统建立 |
5.2.2 理论建模基本假设 |
5.2.3 弹射内弹道理论计算 |
5.3 弹射内弹道理论计算求解流程和结果分析 |
5.3.1 弹射内弹道理论计算求解流程 |
5.3.2 理论计算修正系数的确定方法 |
5.3.3 理论计算解与CFD数值解对比研究 |
5.4 弹射内弹道优化设计研究 |
5.4.1 优化设计模型建立 |
5.4.2 弹射内弹道试验设计 |
5.4.3 弹射内弹道多目标优化 |
5.5 本章小结 |
6 水下弹射出筒过程流场、载荷与弹道特性研究 |
6.1 引言 |
6.2 弹射出筒过程多相流场模型建立 |
6.2.1 计算模型与网格划分 |
6.2.2 边界条件及求解方法 |
6.3 半球头弹体水下高速运动空化机理验证 |
6.4 水下弹射出筒过程流场、载荷和弹道研究 |
6.4.1 流场环境变化 |
6.4.2 载荷变化规律 |
6.4.3 弹道特性变化 |
6.5 导弹出筒过程载荷与弹道影响因素研究 |
6.5.1 弹体头型对水下弹射出筒载荷和弹道影响 |
6.5.2 开盖角度对水下弹射出筒载荷影响 |
6.5.3 艇速对水下弹射出筒载荷和弹道影响 |
6.5.4 发射深度对水下弹射出筒弹道和载荷影响 |
6.6 本章小结 |
7 结束语 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要贡献及创新点 |
7.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)弹射装置进气通道结构设计与仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 课题研究意义及应用前景 |
1.3 国内外相关技术研究现状 |
1.3.1 便携式防空导弹研究现状 |
1.3.2 弹射装置研究现状 |
1.3.3 弹射内弹道学研究现状 |
1.4 本课题主要研究内容 |
2 弹射装置理论基础及结构原理 |
2.1 弹射原理 |
2.2 装药概述 |
2.2.1 火药分类 |
2.2.2 火药能量特性对弹射装置影响 |
2.2.3 几何燃烧定律 |
2.2.4 燃气生成速率 |
2.2.5 火药燃烧速度 |
2.3 弹射装置结构原理 |
2.4 弹射原理基本方程 |
2.4.1 一维定常流基本方程 |
2.4.2 高压室弹射过程基本方程 |
2.4.3 低压室弹射过程基本方程 |
3 进气通道理论分析与结构设计 |
3.1 理论分析 |
3.1.1 设计指标 |
3.1.2 高压室基本特性及工作过程 |
3.1.3 低压室基本特性及工作过程 |
3.2 进气通道结构设计与分析 |
3.2.1 等截面进气通道结构分析 |
3.2.2 收缩型进气通道结构设计与分析 |
3.2.3 收缩扩张型进气通道结构设计与分析 |
3.3 本章小结 |
4 进气通道结构建模仿真分析 |
4.1 概述 |
4.1.1 GAMBIT前处理器 |
4.1.2 FLUENT求解器 |
4.1.3 进气通道分析研究方法 |
4.2 进气通道结构建模仿真 |
4.2.1 建立收缩型进气通道模型并划分网格 |
4.2.2 收缩型进气通道结构方案一仿真分析 |
4.2.3 收缩型进气通道结构方案二仿真分析 |
4.2.4 收缩型进气通道结构方案三仿真分析 |
4.2.5 三种结构方案仿真结果分析对比 |
4.2.6 收缩型进气通道具体结构分析设计 |
4.3 收缩扩张型进气通道结构建模仿真 |
4.3.1 建立收缩扩张型进气通道模型并划分网格 |
4.3.2 收缩扩张型进气通道结构方案一仿真分析 |
4.3.3 收缩扩张型进气通道结构方案二仿真分析 |
4.3.4 收缩扩张型进气通道结构方案三仿真分析 |
4.3.5 三种结构方案仿真结果分析对比 |
4.3.6 收缩扩张型进气通道具体结构分析设计 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 问题与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
致谢 |
(6)发射筒弹射自动补偿式装置内弹道计算分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 计算流体力学研究进展 |
1.2.2 导弹发射燃气流场发展概述 |
1.2.3 动网格技术进展 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 数值模拟理论基础与控制方程离散方法 |
2.1 流体力学基本方程组 |
2.1.1 连续方程 |
2.1.2 Navier-Stokes方程(粘性流体的动量方程) |
2.1.3 能量方程 |
2.2 雷诺方程(湍流的平均动量方程) |
2.3 湍流模型 |
2.3.1 “0”方程模型 |
2.3.2 S-A方程模型 |
2.3.3 模型标准k-ε模型 |
2.3.4 RNG k-ε模型 |
2.4 控制方程离散及数值方法 |
2.4.1 概述 |
2.4.2 有限体积法 |
2.4.3 离散化格式 |
2.5 流场数值计算方法 |
2.5.1 算法 |
2.5.2 线性化方法 |
2.5.3 初始条件和边界条件 |
第3章 动网格技术 |
3.1 动网格控制方程 |
3.2 动网格更新方法 |
3.2.1 弹簧近似光滑法 |
3.2.2 动态分层法 |
3.2.3 局部网格重组法 |
3.3 用户自定义函数(UDF) |
3.3.1 UDF介绍 |
3.3.2 主要宏函数介绍 |
第4章 原始发射筒模型建立与仿真分析 |
4.1 几何模型建立 |
4.2 边界条件设定 |
4.3 内弹道过程分析 |
4.3.1 初始震荡阶段分析 |
4.3.2 稳定扩散阶段分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 自动补偿式发射筒模型建立与仿真分析 |
5.1 几何模型建立 |
5.2 边界条件设定 |
5.3 内弹道过程分析 |
5.3.1 初始震荡阶段 |
5.3.2 稳定扩散阶段 |
5.4 各工况弹道参数对比分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(7)提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究状况 |
1.3 论文主要工作 |
1.4 论文的组织结构 |
2 提拉活塞式水下发射动力学建模 |
2.1 概述 |
2.2 提拉活塞式水下发射系统 |
2.3 发射系统结构参数 |
2.3.1 导弹 |
2.3.2 提拉缸 |
2.3.3 鱼雷管 |
2.4 坐标系与运动学参数定义 |
2.4.1 坐标系定义 |
2.4.2 坐标转换 |
2.4.3 运动学参数 |
2.5 活塞与导弹动力学模型 |
2.5.1 活塞模型 |
2.5.2 导弹模型 |
2.6 流体动力学模型 |
2.6.1 流场控制方程 |
2.6.2 湍流模型 |
2.6.3 空化模型 |
2.7 非定常计算模型 |
2.7.1 计算流程 |
2.7.2 动网格技术 |
2.7.3 计算域选择 |
2.7.4 网格划分方法 |
2.8 本章小结 |
3 非定常数值模型研究与校验 |
3.1 概述 |
3.2 数值方法影响 |
3.2.1 离散算法 |
3.2.2 压力-速度耦合算法 |
3.2.3 迭代次数 |
3.2.4 计算推进步长 |
3.3 网格与边界影响 |
3.3.1 网格数量 |
3.3.2 外场边界 |
3.4 模型选择影响 |
3.4.1 多相流模型 |
3.4.2 湍流模型 |
3.4.3 空化效应 |
3.5 模型校验 |
3.5.1 校验思路 |
3.5.2 校验配置 |
3.5.3 结果对比 |
3.6 本章小结 |
4 提拉活塞式水下发射过程特性分析 |
4.1 概述 |
4.2 发射过程流场特性 |
4.2.1 鱼雷管流场特性 |
4.2.2 提拉缸流场特性 |
4.3 发射过程弹道特性 |
4.3.1 导弹弹道特性 |
4.3.2 活塞弹道特性 |
4.4 发射过程载荷特性 |
4.4.1 导弹受载特性 |
4.4.2 活塞受载特性 |
4.4.3 鱼雷管受载特性 |
4.4.4 艇体表面受载特性 |
4.5 本章小结 |
5 提拉活塞式水下发射参数影响研究 |
5.1 概述 |
5.2 提拉缸动力特性影响 |
5.2.1 燃气流量设定 |
5.2.2 流场分布 |
5.2.3 发射参数分析 |
5.2.4 压力历程 |
5.3 导弹外形影响 |
5.3.1 头部外形影响 |
5.3.2 尾部外形影响 |
5.4 导弹布置形式影响 |
5.4.1 导弹布置形式 |
5.4.2 流场分布 |
5.4.3 发射参数分析 |
5.4.4 压力历程 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文和科研工作 |
(8)中远程面对空导弹多学科优化技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 “标准 6”舰空导弹介绍 |
1.2.2 MDO国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 导弹总体快速设计系统 |
2.1 总体设计模型 |
2.2 气动外形设计与气动特性分析 |
2.2.1 气动外形建模 |
2.2.2 气动特性分析 |
2.3 动力设计与发动机性能分析 |
2.3.1 固体火箭发动机设计 |
2.3.2 固体火箭发动机性能分析 |
2.4 布局设计及质量特性分析 |
2.5 弹道设计与飞行动态特性分析 |
2.5.1 弹道设计 |
2.5.2 弹道计算 |
2.5.3 飞行性能评估 |
2.5.4 动态特性分析 |
2.6 控制系统设计与刚体弹道仿真 |
2.6.1 控制方案设计 |
2.6.2 控制增益计算 |
2.6.3 刚体弹道仿真 |
2.7 总体设计平台 |
2.8 本章小结 |
第三章 基准方案建模 |
3.1 “标准 6”总体参数 |
3.2 外形方案建模及分析 |
3.2.1 导弹外形建模 |
3.2.2 气动特性分析 |
3.3 动力方案设计及分析 |
3.3.1 发动机设计 |
3.3.2 动力性能计算 |
3.4 布局方案设计及分析 |
3.4.1 布局方案设计 |
3.4.2 质量特性计算 |
3.5 制导方案设计及仿真 |
3.5.1 目标特性设定 |
3.5.2 制导方案设计 |
3.5.3 理想弹道仿真 |
3.6 动态特性分析 |
3.7 控制方案设计及仿真 |
3.7.1 控制方案设计 |
3.7.2 刚体弹道仿真 |
3.8 杀伤区建模 |
3.9 本章小结 |
第四章 面向飞行性能的多学科优化 |
4.1 优化设计问题 |
4.1.1 目标函数 |
4.1.2 设计变量 |
4.1.3 约束条件 |
4.1.4 多学科优化问题 |
4.1.5 设计结构矩阵 |
4.2 优化策略分析及选择 |
4.2.1 单级求解构架 |
4.2.2 多级求解构架 |
4.2.3 求解构架对比分析 |
4.2.4 面对空导弹优化求解构架选择 |
4.3 学科总体集成 |
4.4 MDO软件集成与求解 |
4.5 优化结果及分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 考虑控制的多学科优化 |
5.1 优化设计问题 |
5.1.1 目标函数 |
5.1.2 设计变量 |
5.1.3 约束条件 |
5.1.4 多学科优化问题 |
5.1.5 设计结构矩阵 |
5.2 优化策略分析与选择 |
5.3 学科总体集成 |
5.4 MDO软件集成与求解 |
5.5 优化结果及分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
发表论文情况 |
致谢 |
(9)同心筒内气流特性的实验与数值研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 同心筒研究进展 |
1.2.2 气体射流的实验研究情况 |
1.2.3 气体射流数值研究情况 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 论文章节安排 |
第2章 基本理论与研究方法 |
2.1 气体流动基本理论 |
2.1.1 控制方程 |
2.1.2 气体射流的基本特性 |
2.1.3 气体流动研究方法 |
2.2 实验研究方法 |
2.2.1 气流实验的相似原理 |
2.2.2 量纲分析基础 |
2.2.3 气流参数的测量 |
2.3 气体流动的数值计算方法 |
2.3.1 雷诺平均方法(RANS) |
2.3.2 大涡模拟(LES) |
2.4 本章小结 |
第3章 同心筒内流动的实验分析 |
3.1 实验方案 |
3.1.1 实验参数设计 |
3.1.2 缩比实验装置设计 |
3.1.3 实验测量方案 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 总压条件对气流压强的影响 |
3.2.2 冲击高度对气流压强的影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 同心筒内气流数值模拟 |
4.1 计算模型 |
4.1.1 计算域及初边值条件 |
4.1.2 计算网格及无关性分析 |
4.2 模型校验 |
4.2.1 轴对称与三维模型的对比分析 |
4.2.2 计算结果与实验数据对比 |
4.2.3 冷热仿真结果对比 |
4.3 数值模拟典型结果 |
4.3.1 雷诺平均方法(RANS)模拟结果 |
4.3.2 DES模拟结果 |
4.4 本章小结 |
第5章 同心筒内流动特性分析 |
5.1 发动机条件对流动的影响 |
5.1.1 总压条件的影响 |
5.1.2 喷管喉径对筒内流动的影响 |
5.2 同心筒结构参数对流动的影响 |
5.2.1 间隙长度的影响 |
5.2.2 间隙宽度的影响 |
5.2.3 冲击距离对增推力的影响 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(10)基于FLUENT软件的导弹意外点火情况下舱室维护仿真平台开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 开发目标 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 弹库舱室和发射平台安全与防护研究现状 |
1.3.2 CFD 计算软件二次开发研究现状 |
1.4 开发工具的选用与介绍 |
1.4.1 ANSYS ICEM CFD 软件介绍 |
1.4.2 FLUENT 软件介绍 |
1.4.3 CFD-Post 软件介绍 |
1.4.4 Qt 应用程序框架介绍 |
1.5 论文研究的主要内容 |
第2章 软件方案总体设计 |
2.1 仿真过程概述 |
2.2 参数化技术指标 |
2.2.1 前处理参数化技术指标 |
2.2.1.1 参数化建模指标 |
2.2.1.2 参数化网格划分指标 |
2.2.2 求解器参数化技术指标 |
2.2.2.1 材料属性 |
2.2.2.2 初始条件和边界条件 |
2.2.2.3 求解器设置 |
2.2.3 后处理参数化技术指标 |
2.2.4 重点技术要求 |
2.3 仿真平台设计方案 |
2.3.1 总体架构 |
2.3.2 防爆抑爆仿真软件界面设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 防爆抑爆仿真软件功能实现 |
3.1 前处理功能实现 |
3.1.1 几何模型的生成 |
3.1.1.1 弹库建模 |
3.1.1.2 导弹建模 |
3.1.1.3 排导口建模 |
3.1.1.4 抑制剂喷头建模 |
3.1.1.5 几何模型命名 |
3.1.2 结构网格的生成 |
3.1.2.1 Block 简介 |
3.1.2.2 几何模型处理 |
3.1.2.3 导弹结构网格生成 |
3.2 求解器功能实现 |
3.2.1 边界条件自动转换功能实现 |
3.2.2 快速喷淋头自动加载功能实现 |
3.3 后处理功能实现 |
3.4 其它功能实现 |
3.5 本章小结 |
第4章 系统仿真平台测试 |
4.1 测试方法 |
4.2 测试环境 |
4.3 测试细则 |
4.3.1 参数化建模功能测试 |
4.3.2 材料属性、初始条件及边界条件参数输入功能测试 |
4.3.3 计算求解参数化功能测试 |
4.3.4 计算输出结果功能测试 |
4.4 本章小结 |
第5章 弹库仿真过程及结果分析 |
5.1 仿真算例概述 |
5.1.1 假设条件 |
5.1.2 导弹舱室物理模型 |
5.1.3 边界条件 |
5.2 使用仿真平台仿真过程 |
5.2.0 防爆抑爆仿真软件配置 |
5.2.1 建立几何模型 |
5.2.2 结构网格生成 |
5.2.3 求解器设置 |
5.2.4 后处理结果生成 |
5.3 仿真算例结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
附录一 |
附录二 |
四、注水情况下舰载导弹垂直发射系统的内弹道计算(论文参考文献)
- [1]一种固定能量变深度发射动力系统[J]. 李鹏永,吴战胜,刘科,强新伟. 舰船科学技术, 2020(17)
- [2]某小型机载制导弹药弹道优化设计及发射过程研究[D]. 曹润铎. 南京理工大学, 2020(01)
- [3]小型战术导弹提拉杆垂直弹射内弹道性能研究及发射动力学仿真[D]. 谢晓宇. 北京理工大学, 2017(03)
- [4]燃气—蒸汽弹射流场与弹道特性研究[D]. 李仁凤. 南京理工大学, 2017(07)
- [5]弹射装置进气通道结构设计与仿真研究[D]. 张艳芳. 中北大学, 2017(08)
- [6]发射筒弹射自动补偿式装置内弹道计算分析[D]. 李永越. 北京理工大学, 2016(03)
- [7]提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真[D]. 刘传龙. 西北工业大学, 2016(05)
- [8]中远程面对空导弹多学科优化技术研究[D]. 赵成泽. 西北工业大学, 2016(05)
- [9]同心筒内气流特性的实验与数值研究[D]. 郝海鹏. 北京理工大学, 2016(11)
- [10]基于FLUENT软件的导弹意外点火情况下舱室维护仿真平台开发[D]. 那旭东. 哈尔滨工程大学, 2013(05)