掠飞末敏弹耦合运动动导数计算.doc

掠飞末敏弹耦合运动动导数计算* 收稿日期:2017-04-12
基金项目:国家自然科学基金(); 江苏省普通高校研究生科研创新计划( 0483);中央高校基本科研业务费专项基金();
作者简介:陈亮(1990-),男,四川泸州人,博士研究生,E-mail: studentcl@
刘荣忠(通信作者),男,教授,博士,博士生导师,E-mail:******@..
陈亮,刘荣忠,郭锐,杨永亮,邢柏阳,高科,赵博博
( 南京理工大学机械工程学院, 江苏南京 290014)
摘要:现有的弹箭俯仰动导数计算通常忽略了耦合运动效应的影响,而弹箭在实际飞行中,通常同时存在俯仰运动和滚转运动,为此本文以新型掠飞末敏弹为研究对象,提出了基于欧拉转动定理和滑移网格技术的复杂角运动模拟方法,利用著名的罗德里格斯转换矩阵插值求得弹箭在每个时间步的角速度修正值,并指定给球形滑移网格区。通过对非定常气动参数进行求解辨识,分析了不同马赫数下掠飞末敏弹滚转运动对其俯仰组合动导数和升力系数动导数的影响规律。结果表明:基于本文提出的角运动模拟方法,可有效消除姿态角计算的累积误差,实现对弹箭任意给定角运动的准确模拟;弹箭滚转运动对俯仰组合导数和升力系数动导数的辨识结果均存在显著影响,在进行弹箭动导数计算和稳定性分析时需充分考虑俯仰耦合效应的影响。
关键词: 耦合运动; 数值模拟; 动导数; 掠飞末敏弹; 滑移网格
中图分类号: 文献标志码: A 文章编号:17040013
Predictions of Coupled Motion Dynamic Derivatives of Hedgehopping Terminal Sensitive Projectile
Chen Liang,LIU Rong-zhong,GUO Rui,Yang Yong-liang,Xing Bo-yang,Gao Ke, Zhao Bo-bo
( School of Mechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China
Abstract: During current calculation processes on the dynamic derivatives of projectile’s pitching motion and the stability analysis, the influences of the motion coupling effect are usually ignored, while in practice, the pitching and rolling motions can exist simultaneously in most cases. In this paper, a novel hedgehopping projectile is taken as putation object, and we first propose a method to deal with s