为准确获得某固定鸭舵修正弹的气动特性,利用CFD数值计算方法对该弹的流场进行数值模拟,采用密度基隐格式与滑移网格技术,计算弹丸在静态、转动和慢圆运动下各项力和力矩的气动系数。仿真结果表明:该弹的升力系数与俯仰力矩系数的非线性气动特性与一般旋转稳定弹不同,俯仰力矩系数非线性项在亚声速区域为正值,超声速区域为负值;该弹修正组件所受导转力矩系数在跨声速段随攻角的变化较为剧烈,在非跨声速段的变化较为平缓;全弹的升力和俯仰力矩与修正组件滚转角、全弹进动角和进动速率都有关。

为研究差动舵位于攻角平面内时旋转稳定二维弹道修正弹的侧向气动特性,基于雷诺平均Navier-Stokes方程,采用有限体积法、SLAU2计算格式和标准可压SA-noft2湍流模型,建立了一套数值计算方法,并通过M910子母弹对方法进行了验证。通过对不同攻角下"+"形修正组件布局的二维修正弹进行仿真,得到了侧向气动力和力矩随攻角的变化关系,分析了修正组件对局部流动和弹丸表面压力系数分布的影响规律。结果表明,在有攻角的情况下,差动舵能使空气产生侧滑角的效果,形成侧向效应,侧向力和力矩随攻角呈线性关系。静态侧向力矩与动态侧向力矩量级相,方向由迎风区鸭舵造成的偏流所主导。

为了研究一种具有管流结构的新型旋转稳定弹道修正弹的空气动力学特性,采用计算流体力学方法,对管流结构弹丸在不同马赫数及攻角下的流场进行研究。通过分析弹丸内、外流场的压力及速度分布,研究了管流结构弹丸的流场结构特征,得出了不同飞行条件下弹丸的气动特性变化规律。数值模拟结果表明当弹丸飞行马赫数Ma 0.4~1.4,攻角在0~6°范围内,其迎面来流可以从管道顺利导出,可以产生径向扰动修正效果。与亚音速相比,超音速飞行时弹丸的阻力特性受马赫数影响更为突出,弹丸的气流通道入口处压力增大,有明显的阻塞效应。

气象条件对炮弹外弹道具有重要影响,在对尾翼稳定的修正弹药弹道特性进行分析的基础上,将不同海拔高度的标准气象和非标准气象进行了比较,主要包括虚温、风速和大气压强。并对标准气象和非标准气象两种条件下的气动的仿真进行计算,得出了不同海拔高度下弹丸的阻力系数和升力系数。研究结果表明,非标准气象参数的变化,对于可以进行弹道修正的弹药影响较小,可为弹道修正类弹药的外弹道计算提供一些依据。