陳志剛,齊 強,周 源
(海軍航空工程學院a.研究生管理大隊;b.7系,山東煙臺264001)
潛地導彈一般采用垂直發射的方式,導彈直接在潛艇的垂直發射筒內貯存并實施發射。導彈在發射筒中的運動是潛地導彈垂直水下發射的初始階段,是影響導彈水中運動的非常重要的因素,直接影響潛地導彈的水下發射可靠性。導彈的出筒運動不僅與導彈本身的結構參數有關,還受到潛艇運動等外界因素的影響[1-2]。文中假設導彈是剛體,通過分析導彈的受力環境,建立了潛地導彈出筒運動模型并進行數值計算,研究了導彈出筒運動各參數的變化以及潛艇搖擺運動對導彈出筒速度和出筒姿態的影響。
根據導彈與發射筒之間的適配器數量不同,將導彈出筒運動分為2段[3]:第1段指導彈與發射筒之間有多圈適配器相支撐,忽略導彈與發射筒之間的徑向相對運動,而只考慮軸向相對運動;第2段指導彈與發射筒之間只有一圈適配器相支撐,既考慮導彈與發射筒之間的軸向相對運動,又考慮導彈與發射筒之間的徑向相對運動,且導彈相對發射筒有相對角運動。
為了研究導彈在發射筒內的運動特性,建立發射坐標系、彈體坐標系、艇體坐標系和速度坐標系。導彈出筒運動的動力學模型[3-6]如下:

式(1)中:I和I′分別表示導彈和導彈周圍流體的動量矢量;L和L′分別表示導彈和導彈周圍流體的動量矩矢量;ω表示導彈的角速度矢量;v表示導彈的速度矢量;……