兵器装备工程学报

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稿件标题: 近水面爆炸气泡—自由面动态耦合演化特征研究
稿件作者: 那立民1,古滨2,孙波3,李炳南2,姚熊亮3,王志凯3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2021.01.034
科学编辑: 侯海量 博士(海军工程大学副教授、硕导)
栏目名称: 基础理论与应用研究
关键词: 气泡脉动;水冢;近水面;水下爆炸
文章摘要: 基于LSDYNA软件中的ALE算法,首先对水下爆炸气泡在自由场中的演化过程进行数值模拟,并将气泡运动形态、气泡半径和流场脉动压力值与实验结果对比,验证所构建模型及参数设置的合理性。结果表明:浅水爆炸气泡与自由面耦合会产生多种水冢形态,包括零碎型、飞溅型水冢、酒杯型、皇冠型、莲花型和山丘型水冢,其中前两种形态不稳定,而后面的4种形态比较稳定。不同爆距比会造成上浮气泡在接近自由面时,自身的膨胀-收缩-射流过程发生改变,进而影响其与自由面的耦合条件。当爆距比大于1.5时,所形成水冢各主要参数变化不大,水冢主要在气泡第二、三个脉动周期形成,此时气泡与自由面的耦合条件变化不大。
稿件基金: 黑龙江省自然科学基金项目(E2017026);国防基础科研计划(JCKY2019604D002);装备预研领域基金项目(61400020302);四川省科技厅重点研发项目(2018GZ0514)
引用本文格式: 那立民,古滨,孙波,等.近水面爆炸气泡—自由面动态耦合演化特征研究[J].兵器装备工程学报,2021,42(01):185-193.
NA Limin, GU Bin, SUN Bo, et al.Research on Dynamic Evolving Characteristic of Underwater Explosion Bubble Coupling with Free Surface Under Shallow Water[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2021,42(01):185-193.
出版时间: 2021年1月
上线时间: 2021年1月28日
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