A Computational Study of Unsteady Gun Tube Flows

Författare:

  • Christer Fureby
  • Carl Troeng

Publiceringsdatum: 2013-05-17

Rapportnummer: FOI-R--3663--SE

Sidor: 26

Skriven på: Engelska

Nyckelord:

  • eldrör
  • projektil
  • innerballistik
  • storvirvelsimulering

Sammanfattning

Denna rapport sammanfattar en numerisk studie av strömningen i ett eldrör utnyttjande en Large Eddy Simulation (LES) modell tillsammans med en 'deformation and regeneration' teknik för hantering av projektilens rörelse. En generisk, och enkel, eldrörskonfiguration utan räffling och flamdämpare, har använts för att demonstrera denna teknik. Förutom att använda 'deformation and regeneration' tekniken, har adaptiv nätförfining också användas för att förbättra den rumsliga upplösningen mellan stötvågen och eldröret. En analys av simuleringsresultaten visar att en stötvåg, driven av projektilen, fortplantas genom eldröret precis framför projektilen. När stötvågen lämnar eldröret, expanderar den i alla riktningar och följs av en jetstråle av heta gaser. Deras utströmning genom eldrörets mynning resulterar sedan i att en toridformad virvel bildas vid eldrörets mynning. Efter det förflyttar projektilen sig själv vidare under det att den samverkar med de heta gaserna som strömmar ur eldröret samt den föregående stötvågen.