【摘 要】
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潜射导弹是是战略核武器的重要组成部分,具有隐蔽性、机动性好,生存能力强,便于实施战术突击的特点,而变深度发射又是潜射导弹的先进发射技术,常见的一种方法是采用燃气-蒸汽式发射,本论文将对该发射方式进行研究,并设计研制变深度发射能量调节半实物仿真验证系统以供海军工程大学学员教学使用。首先,对整个发射过程建立数学模型,利用热力学第一定律,马丁-侯状态方程,牛顿第二定律分别列写内弹道的能量方程、状态方程和
【基金项目】
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海军工程大学项目“某型变深度发射能量调节半实物仿真验证系统研制”;
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潜射导弹是是战略核武器的重要组成部分,具有隐蔽性、机动性好,生存能力强,便于实施战术突击的特点,而变深度发射又是潜射导弹的先进发射技术,常见的一种方法是采用燃气-蒸汽式发射,本论文将对该发射方式进行研究,并设计研制变深度发射能量调节半实物仿真验证系统以供海军工程大学学员教学使用。首先,对整个发射过程建立数学模型,利用热力学第一定律,马丁-侯状态方程,牛顿第二定律分别列写内弹道的能量方程、状态方程和运动方程,构成方程组得到发射的温度、压强、速度、加速度等关键内弹道指标。然后对该模型进行Simulink数值仿真,得到内弹道指标的变化曲线,改变不同参数,分析其对内弹道指标的影响。然后,针对目前的动力装置喷水多为喷水孔结构,只能实现深度的有级调节这一不足,将喷水孔结构改为喷水缝隙结构,首先通过湍流缝隙流量公式确定几组缝隙结构参数,之后进行fluent流场仿真,用RNG k-ε湍流模型、Mixture多相流模型、用udf编写汽化程序,得到不同结构下的流场状态,比较选出相对较优的缝隙结构参数。最后,完成的整个系统的设计与实验。完成一套液压驱动能量调节系统和一套电机驱动能量调节装置,并用上下位机方式进行控制。在上位机使用LabVIEW编写人机交互界面,可实现内导弹设计和仿真功能,并动态显示不同参数下内弹道指标的曲线变化和两套系统的滑环位置运动。该系统可用于变深度发射的模拟示教。
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