超声速飞行器抛罩过程方案设计及动力学仿真研究

摘要：

本文利用弹簧近似和网格局部重构相结合的非结构动网格技术,耦合求解Euler方程及6DOF弹道方程,时间方向采用四步Runge-Kutta方法,空间方向采用改进Barth和Jespersen通量限制器的通量矢量分裂方法,针对稠密大气层内、超声速飞行状态下、内部有冲压发动机的火箭抛罩问题进行了分离过程的多体动力学系统仿真研究,提出安全分离条件.通过对两片对开头罩、两片对开修形头罩、四片头罩三种分离设计方案的仿真,表明两片修形头罩分离方案可以提高运动姿态稳定性,四片头罩分离方案可以提高分离速度.为了指导地面试验研究,还数值模拟单独头罩在超声速气流中的运动过程,计算表明单独头罩得到的动力学特性与包含火箭干扰算例的结果具有可比性,采取较大尺度的单独头罩模型开展研究对方案设计有指导意义.

关键词： 超声速飞行器 火箭抛罩 非结构动网格 分离方案 气动干扰 动力学仿真

作者: 王巍 郭正 刘君 崔小强

作者单位: 国防科技大学,航天与材料工程学院,长沙,410073

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国第一届近代空气动力学与气动热力学会议

会议地点: 四川绵阳

会议语种:中文

页码: 163-167

在线出版日期: 2006-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）