導彈發射過程同心筒內燃氣流場研究*

曹 亮

（駐鄭州地區軍事代表室 鄭州 450006）

1 引言

垂直發射的優越性在于大大節省了軍艦的艦面空間，即：跟其他發射方式相比較，在甲板面積相同的情況下，垂直發射方式可裝載更多數量的導彈，因而垂直發射方式廣泛應用于現代化軍艦上，比如俄羅斯的SA-N-6 垂直導彈發射系統，美國的MK-41 垂直發射系統，英國的“海狼”垂直導彈發射系統等等。當垂直發射導彈時，由于受導彈發射空間的局限性，發射導彈時會噴射出大量高溫、高速的燃氣流，所以能夠可靠地、順利地排導燃氣對發射導彈來說非常重要，這直接影響到導彈發射是否成功，因此對導彈發射過程燃氣流場開展研究具有重要的意義和價值［1～6］。

本文基于有限體積法，通過求解三維雷諾平均N-S 方程，建立Realizable湍流模型，并利用動網格技術來模擬導彈的運動，對導彈發射過程中導彈發射筒內燃氣流場進行數值模擬，得到發射筒內不同位置溫度和壓力等參數值隨時間的變化情況，并通過調整發射筒前蓋破碎條件，分析和研究了發射筒前蓋破碎對于內燃氣流場的影響［7～13］。

2 理論基礎

2.1 流場計算方程

本文中燃氣流場采用求解非定常、雷諾平均的N-S方程的方法進行數值模擬，具體控制方程如下［7］。

質量守恒方程：

2.2 導彈運動方程

2.3 動網格技術

動網格模型通常采用定義邊界或網格節點運動的方式來模擬部件的運動，這種技術最接近真實物理場景。根據其運動定義方式的不同，動網格運動分為隱式和顯式運動?！?br>