内埋式弹舱设计与子弹药投放分析

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1、内埋式弹舱设计与子弹药投放分析王雅琳2015年12月中图分类号：V423.9UDC分类号：629.7内埋式弹舱设计与子弹药投放分析作者姓名王雅琳学院名称宇航学院指导教师贺媛媛副教授答辩委员会主席许承东教授申请学位级别工学硕士学科专业飞行器设计学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年12月DesignofInternalWeaponsCavityandAnalysisonSubmunitionSeparationCandidateName:WANGYalinSchoolorDepartment:Sch

2、oolofAerospaceEngineeringFacultyMentor:AssociateProf.HeYuanyuanChair,ThesisCommittee:Prof.XuChengdongDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:FlightVehicleDesignDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyDateofDefence:2015.12研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研

3、究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：摘要随着科技的进步，现代战争已演变成高科技立体化战争和信息化战争，拥有了制空权就意味着掌控了战争全局，为此各国都积极开展先进空中力量的研制工作。然而，由于各类防空手段的发展，使得现代空战的战场范围大大增加，为了适应这一

4、变化，具有良好隐身性能的新一代战机、可以从防区外发射的防区外导弹及生存能力高的无人机等都成为各军事大国的研制热点。上述几种飞行器为了达到超高速、高机动性、隐身等性能指标，就需要采取内埋的方式来装载弹药武器，因此，研究内埋式弹舱具有重要的实用价值和指导意义。本文针对这一需求，立足内埋式弹舱的发展现状，对圆截面内埋式弹舱进行了设计和子弹药投放分析，主要包括以下几个方面的内容：（一）对内埋式弹舱、防区外导弹、悬挂发射装置和智能子弹药的国内外发展现状进行了总结和论述，为下文的设计和仿真计算提供了必要参考。（二）根

5、据设计要求提出了子弹药布局、旋转弹架、舱体和驱动装置的设计方案，根据方案进行了结构设计并进行了三维建模，对其中的关键部件进行了结构分析，结果表明其结构满足强度要求。（三）对内埋式弹舱在无气动力情况下进行了投放单枚子弹药的动力学仿真分析，结果表明按照火工品作用曲线作用的弹射力与恒定弹射力二者对子弹药的作用效果基本相同。（四）基于UDF和动网格技术，采用CFD方法对内埋式弹舱投放单枚子弹药进行了气动力仿真分析，结果表明子弹药分离时受到的弹射力越大越有利于其投放。本文的研究内容在一定程度上丰富了内埋式弹舱技术领

6、域的研究成果，为内埋式弹舱的结构设计和子弹药的安全分离等工程实际问题提供了参考和依据。关键词：内埋式弹舱；防区外导弹；CFD；动网格技术；子弹药分离IAbstractWiththeprogressofscienceandtechnology,modernwarfarehasevolvedintotridimensionalhigh-techandinformationwar,andthepossessofairsuperioritymeanscontrollingthewholewar,therefora

7、llcountriesactivelycarryoutadvancedairforcedevelopmenteffort.However,owingtothedevelopmentofairdefenseforce,thescopeofthebattlefieldincreasegreatly,inordertoadapttothischange,themajormilitarypowersaredevelopingstealthyadvancedfighterplanes,standoffmissile

8、sandhighsurvivabilityunmannedaerialvehicles.Abovementionedaerocraftsneedhypervelocity,highmaneuverabilityandstealthy,whichrequireinternalweaponcarriage.Thustheresearchoftheinternalweapons’cavityhaspracticalvaluesand