基于变步长CFD／RBD方法的旋转弹轨迹仿真

摘要：

采用变步长方法实现非定常Navier-Stokes方程和刚体六自由度运动方程的耦合求解，并对美国ARL旋转弹试验模型的飞行轨迹进行了仿真。旋转弹自由飞行过程中受到空气阻力作用，转速下降，气动力变化趋缓。因此轨迹仿真时先选取较小的时间步长，随着转速的下降逐渐增大步长，这样可以减少计算时间。刚体六自由度运动方程的数值求解采用变步长Adams预估校正法。将定步长和变步长两种方法应用于旋转弹实验模型轨迹仿真，并将计算得到的旋转弹空间位置、姿态角与试验结果进行了对比，结果显示：方法能较精确地仿真旋转弹飞行轨迹。在相同初始步长条件下，变步长方法较定步长方法计算时间减半；在相同计算时间条件下，变步长方法较定步长方法精度更高。

关键词：旋转弹、CFD、非定常N-S方程、六自由度、轨迹仿真、变步长

分类号：V211.3(基础理论及试验)

在线出版日期：2014-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：86-90