空投鱼雷入水载荷

潘光 杨悝

潘光, 杨悝. 空投鱼雷入水载荷[J]. 爆炸与冲击, 2014, 34(5): 521-526. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0521-06
引用本文: 潘光, 杨悝. 空投鱼雷入水载荷[J]. 爆炸与冲击, 2014, 34(5): 521-526. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0521-06
Pan Guang, Yang Kui. Impact force encountered by water-entry airborne torpedo[J]. Explosion And Shock Waves, 2014, 34(5): 521-526. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0521-06
Citation: Pan Guang, Yang Kui. Impact force encountered by water-entry airborne torpedo[J]. Explosion And Shock Waves, 2014, 34(5): 521-526. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0521-06

空投鱼雷入水载荷

doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0521-06
详细信息
    作者简介:

    潘光(1969—), 男, 博士, 教授, 博士生导师

  • 中图分类号: O383.1; TJ610.2

Impact force encountered by water-entry airborne torpedo

  • 摘要: 为了研究空投鱼雷的入水过程,首先分析入水过程中的受力情况进行数值计算;然后使用数值模拟软件Msc.Dytran建立鱼雷入水的有限元模型,计算入水过程中雷体所遭受的冲击压力及其在冲击面上的分布情况,并对不同入水速度和角度下冲击压力峰值、不同头部形状冲击压力峰值特点及鱼雷入水弹道做了分析与讨论,结果表明:鱼雷入水速度和入水角度会对鱼雷壳体所受载荷产生重要影响,研究结果可为预测鱼雷入水冲击载荷提供参考。
  • 图  1  鱼雷入水运动简图

    Figure  1.  Schematic of torpedo entry into water

    图  2  鱼雷有限元网格模型

    Figure  2.  Finite element model of torpedo

    图  3  鱼雷入水有限元模型

    Figure  3.  Finite element model for torpedo entry into water

    图  4  鱼雷入水耦合面作用力时间历程曲线

    Figure  4.  Coupling force-time curve for torpedo entry into water

    图  5  入水时鱼雷及水的压力云图

    Figure  5.  Pressure contour for torpedo entry into water

    图  6  不同速度下鱼雷头部所受到的压力峰值

    Figure  6.  The pressure peak of torpedo head at different water-entry velocities

    图  7  不同入水速度鱼雷弹道曲线图

    Figure  7.  Torpedo trajectory curves at different water-entry velocities

    图  8  不同头型鱼雷有限元模型

    Figure  8.  Finite element models for torpedo with different headtypes

    图  9  不同头型入水耦合面作用力时程曲线

    Figure  9.  Coupling force-time curve for water-entry torpedoes with different head shapes

    表  1  鱼雷入水时力学参数

    Table  1.   Mechnical parameters for torpedo entry into water

    t/ms Fm, a/kN Fm, n/kN Mm, n/(kN·m)
    0.34 28.5 19.7 121.6
    1.00 10.1 6.3 38.9
    2.00 2.1 1.7 10.5
    3.00 3.6 2.3 14.2
    4.00 2.1 2.0 12.3
    5.00 1.8 1.2 7.4
    6.00 1.6 1.1 6.8
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    表  2  不同角度入水时鱼雷所受最大冲击力

    Table  2.   The maximum impact force at different water-entry angles

    ϕ/(°) Fm, a/kN Fm, n/kN
    30 23.9 21.8
    45 30.9 19.2
    60 36.5 11.7
    75 38.5 6.5
    90 68.0 0
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-11
  • 修回日期:  2013-04-08
  • 刊出日期:  2014-09-25

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