采用多物理场耦合的方法,对某型防暴喷射管射流高压气体膨胀、活塞推动以及射流喷射3个物理过程分别建立数值模型,基于Comsol Multiphysics平台进行耦合计算.结果 表明:在初始压力为10 MPa的条件下,活塞在0.31 ms内速度达到最大值8.81 m/s,在18.47 m/s运动到喷嘴处,速度约为2.02 m/s;在活塞推动下管内战剂压力以弹性波的形式向喷嘴传播,其最大值约9.12 MPa;战剂在喷嘴处加速,经过长圆柱段的整形加速从喷口喷出,最大出口速度为70 m/s;管外射流可分为伞状结构阶段、水团形成并破碎阶段和射流继续发展阶段,空气摩擦阻力是射流破碎的主要因素.所建立的数值模型能为下一步火药选型、喷射管和喷嘴结构优化等提供借鉴.
防暴喷射管 喷射过程 数值模拟 脉冲射流 多物理场耦合