亚音速枪弹气动外形设计与分析(13)

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（1）方案一的数据及分析如下：

方案中，流体密度为1.17667kg/m3,流体速度为277.668m/s。经过一些基本设置后，让其初始化，然后进行计算。可以获得下图一样的数据图。

图24方案一的阻力图

计算函数达到收敛后，得出阻力Rx1大约为0.31768N。可以通过下式获得该方案一外形的阻力系数Cx1，

4-9

由上整理得，

4-10

带入数据，可得，

计算后，通过命令，做出压力等值线云图如下：

图25方案一的压力云图

图26方案一的弹底压力云图

图27方案一的速度矢量图

图28方案一的涡量强度图

由图可知，弹头尖部压力最大，呈现大红色，离弹尖部越远的地方，压力会慢慢变小。然后在第二个圆弧部处，随着流体流动方向（x正方向），压力慢慢变小。在离圆柱部最近的两个转折处，压力都是会更低一些。而在截头锥形尾部的倒角那部分，压力最小。弹底以黄色压力带，压力又会升了。

以上，只是第一方案的最初了解和分析，下面将通过方案二的数据和分析，并与方案一的数据及分析作比较来获得更多的分析和结论，以便最终获得最佳外形参考。

（2）方案二的数据和分析

方案中，流体密度为1.17668kg/m3,流体速度为277.6707m/s。经过一些基本设置后，让其初始化，然后进行计算。可以获得下图一样的数据图。

图29方案二的阻力图

计算函数达到收敛后，得出阻力Rx2大约为0.330071N。可以通过公式4-10可获得该方案一外形的阻力系数Cx2，

带入相关数据可得，

计算后，通过命令，做出压力等值线云图如下：

图30方案二的压力云图

图31方案二的速度矢量图

图32方案二的涡量强度图

由上方案一、二的比较，在云图中，可以看出在圆弧部，由于方案二的弹尖比方案一的较钝些，所以尖端处压力变化要快，而且压力要高一点。这就导致弹尖和弹尾之间的压力差变大，从而空气阻力变大了少许。

考虑到亚音速的原因，基本没有激波阻力，所以圆弧部的锐钝程度对此亚音速枪弹的空气阻力影响不是很大，所以，得出的数据效果差距不大。

（3）方案三的数据与分析

方案中，流体密度为1.176672kg/m3,流体速度为277.6695m/s。经过一些基本设置后，让其初始化，然后进行计算。可以获得下图一样的数据图。

图33方案三的阻力图

计算函数达到收敛后，得出阻力Rx3大约为0.3692N。可以通过公式4-10可获得该方案一外形的阻力系数Cx3，

带入相关数据可得，

计算后，通过命令，做出压力等值线云图如下：

图34方案三的压力云图

图35方案三的速度矢量图

图36方案三的涡量强度图

由图可知，弹头尖部压力最大，呈现大红色，离弹尖部越远的地方，压力会慢慢变小。然后在第二个圆弧部处，随着流体流动方向（x正方向），压力慢慢变小。在离圆柱部最近的两个转折处，出现了低压力点。而在截头锥形尾部的倒角那部分，压力最却不是最小，而是在前一个转折处。圆柱部转到了弹尾部的第一个转折点处后部分出现压力最小点，而而在倒角处压力又回了部分，这也是方案三的重要之处。弹底以黄色压力带，压力又会升了。