等离子体增强作用的内弹道过程数值模拟

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电热化学炮(ETCG)是目前最有发展前景的新概念武器之一。它的内弹道过程是通过脉冲电源的电弧放电产生等离子体,并与发射药相互作用使其燃烧或分解释放出化学能作为共同驱动弹丸的能量。等离子体点火增强作用是电热化学炮发射技术研究的重要内容,等离子体点火增强技术研究涉及到等离子体发生器的结构、电能条件、等离子体喷射持续时间、等离子体与发射药相互作用及等离子体点火对火药装药结构的适配性等方面。本文运用数值模拟的方法,在不同的等离子体发生器结构、电能条件、等离子体喷射持续时间等条件下,对等离子体增强作用火炮内弹道一维两相流进行模拟和分析,得出了相应的结论。为进一步了解等离子体增强作用对固体电热化学炮内弹道过程的影响奠定了基础。主要包括:(1)分析了等离子体对火药床作用的过程。(2)以现代内弹道理论和计算流体力学为基础,建立了等离子体增强作用下的内弹道一维两相流理论模型,确定了流场的控制方程;(3)建立了等离子体增强作用下的内弹道一维两相流计算方法。(4)编制了计算程序,并用Visio、Origin等软件处理数据,绘制图表。(5)分析了底喷式等离子体射流对内弹道过程的影响。(6)分析了中心电弧式等离子体射流对内弹道过程的影响。
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