推进器尾喷流对超空泡外形及性能的影响研究

【摘要】： 火箭发动机是超空泡航行体获得目标速度的主要动力来源,而其产生的高速尾喷流对超空泡航行体附近的流场的影响规律迄今为止仍没有文献资料对其进行公开的报道。 本文在介绍了超空泡的国内外相关研究的基本概况的基础上,应用流体计算软件FLUENT建立了带推进器尾部喷流的超空泡航行体的二维轴对称模型。分别利用Mixture模型和VOF模型,对自然超空泡和通气超空泡流以及相应情况下的尾喷流进行了数值模拟,得出了推进器尾喷流对自然超空泡及通气超空泡的影响规律。对于自然超空泡和通气超空泡的流场模拟结果以及尾喷流对空泡的影响规律,均与文献研究结果吻合较好。本文的研究结论为超空泡航行体的动力布局设计的进一步研究提供了参考。