含能射流在液体中扩展特性的实验与理论研究

【摘要】： 论文以整装式液体发射药火炮和液体工质的电热化学炮为工程背景，在回顾和总结国外研究工作基础上，重点探讨了高速射流与液体工质相互作用规律。主要内容如下： 1)开展了单股等离子体射流与液体工质相互作用的实验研究，利用高速录像系统观测了等离子体在液体工质中扩展特性，探讨了不同模拟药室结构和放电能量对射流扩展过程的影响。 2)开展了两股高速燃气射流与液体工质相互作用的实验研究。利用高速录像系统观测了两股高速射流在液体中的扩展过程。探讨了喷孔直径、喷孔间距、喷射气压以及渐扩型结构尺寸等参数变化对射流扩展形态的影响。 3)在实验的基础上，建立了高速射流与液体工质相互作用两维非稳态轴对称的理论模型，并应用FLUENT软件对等离子体射流和两股燃气射流与液体工质相互作用的过程进行了数值模拟，获得了射流流场中各参数的变化规律。