北半球斜上抛体的运动方程

给出了同时考虑地球自转和空气阻力两种影响并当空气阻力与抛体速度的一次方成正比时北半球斜上抛体运动方程的精确解。     

关于抛体运动的分析

空气阻力和地球自转对抛体的运动皆会产生影响。分析了只考虑空气阻力和只考虑地球自转因素下的抛体运动;并用Matlab工具绘图比较在不同参数影响下的射程变化趋势;推导了在地球自转和空气阻力共同影响下的抛体运动运动学方程。     

空气阻力和地球自转对抛射体影响的系统研究

本文主要计算了当空气阻力与抛射体的速度的一次方成正比时，抛射体在地球自转和空气阻力两种影响下，北半球抛射体运动方程的精确解。     

空气阻力与地球自转影响下抛体的运动

针对一般文献中将空气阻力与地球自转分开来处理抛体运动存在误差大的问题,本文同时考虑空气阻力与地球自转的影响,结合不同的空气阻力模型建立了相应的抛体运动微分方程。忽略二阶小量,解微分方程,依次得到抛体的运动规律,最后利用Mathematic编程作出了抛体的位移—时间图像。     

考虑地球自转时的抛体运动

针对经典力学中忽略地球自转来处理抛体运动的问题,考虑地球自转的影响,建立了抛体运动的动力学方程.忽略含ω2项,解微分方程,依次得到抛体运动的空间速度方程和空间运动方程.分别计算出任意抛体运动和平抛运动时落点的水平二维偏离分量,分别得出落点的偏离公式.对落点的偏离情况分别进行讨论.结果表明抛体运动的轨迹是一空间曲线;落点在不同条件下有不偏、偏右和偏左三种可能.该问题有助于了解和解释由地球自转引发的一些自然现象.     

地球自转对抛体运动的影响

本文讨论地球自转对抛体运动的影响,在略去地球自转角速度(ω)的二级项和考虑发射方位角的情况下,求出了抛体的运动学方程和飞行时间、射程、一级科氏偏移的普遍表达式以及零偏移的条件,并在各种具体条件下给出落体、上抛物体和以几种典型方位角水平运动的物体的一级科氏偏移。继而在保留ω~2项和考虑方位角的情况下,求出了二级科氏抛体的运动学方程和飞行时间以及二级科氏偏移的普遍表达式,并给出了落体和上抛物体的二级科氏偏移。     

抛体运动的轨迹长度与所围面积研究

空气阻力对抛体的运动可以产生显著的影响.运用近似的方法处理超越方程,给出了考虑空气阻力时抛体运动轨迹的长度和轨迹所包围的面积的近似解析解.数值计算表明：（1）当kt/m越小时轨迹长度与所围面积的近似解析解与真实值越接近;（2）抛体运动轨迹的长度取最大值时,抛射角随空气阻力系数的增大而减小：（3）抛体运动轨迹所围面积取最大值时,抛射角随空气阻力系数的增大而增加.     

含速度三次方非线性阻力项的北半球发射体运动微分方程的逼近解

用逆箅符理论方法，求得考虑地球自转和空气阻力与速率三次方成正比情况下，发射体运动微分方程的逼近解，并对其结果进行讨论．结果表明：发射体的轨道已偏离oyz平面而成空间曲线；发射体在空中的上升时间减小，射高也减小；发射体发生了南偏和西偏．     

空气阻力对科氏抛体的影响

通过动力学方程的求解讨论了空气阻力以及粘性介质阻力对科氏抛体问题的重要影响。     

论地球自转对质点下落的影响

本文从能量的角度出发,运用保守力系中的拉格朗日方程,研究了落体偏离问题,得出了落体偏东、偏南及铅垂方向运动规律也受地球自转影响的数学表达式。     

弹丸前体喷流的气动力干扰实验研究

对一种复合增程弹的气动力干扰特性进行了实验研究,这种复合增程弹的固体火箭发动机位于弹丸肩部,通过几个均匀分布于弹体园柱部起始处的喷咀侧后向喷气产生推力,从而达到增程的目的.实验是在超声速风洞中进行的,实验Ma数为2.5,攻角α=0°～6°,喷咀倾角θ=30°,喷流压力比ε=Poj/P∞=101.222,喷流介质为冷空气.实验结果表明,喷流后弹丸阻力系数下降,升力系数上升,压心后移.并对引起气动力变化的原因做了简要分析.     

雷达实测数据中弹丸阻力系数二元函数提取方法研究

针对高原射表编制问题,提出了随马赫数与海拔高度变化的弹丸阻力系数二元函数表达式和利用雷达测速曲线中提取阻力系数二元函数的方法.该方法以非均匀B样条函数作为拟合函数,使阻力系数的变化规律更接近真实情况.详细推导了提取二元阻力系数的具体算法,并提供了计算机程序框图.将对雷达实测数据进行处理得到的阻力系数用于弹道解算,与高原试验结果比较,在20°和50°射角下,传统方法与试验射程相差-1.30%和-2.28%,新方法相差-0.21%和-0.26%.按照新方法解算弹道,精度明显提高,该方法是实际可行的.     

射程修正引信阻力器展开特性分析

射程修正引信利用阻力器增加弹丸阻力,从而改变弹道,提高打击精度。首先分析了阻力片在展开过程中的受力情况,然后在不同的条件下,采用Runge-Kutta方法分别计算了阻力片完全展开所用的时间及达到完全展开时的瞬间运动速度。计算得到的展开时间与转台试验高速摄影所得结果相符。对阻力片完全展开所耗时间进行仿真,结果表明阻力片完全展开所耗时间延迟并没有对整个射程修正精度造成影响。     

不同密度流体场中稀疏颗粒运动的数值分析

推导了流体场中稀疏固体颗粒运动微分方程的三维数值解法。并以固体颗粒的自由沉降为例,采用无量纲微分方程,数值分析了固体颗粒在水中和在空气中的运动规律,重点探讨了Basset力在不同密度流体场中的贡献,结果表明颗粒在水中运动时,Basset力和曳力在同一数量级;而颗粒在空气中运动时,可以忽略Basset力的作用,在研究江水源热泵时,分析泥沙在水中的流动,需要考虑Basset力的作用。     

入水角度对高速射弹入水过程的影响

研究入水角度对高速射弹入水过程的空泡形态、弹道特性及流体动力特性的变化规律,计算中使用VOF(volume of fluid)多相流模型,Schnerr and Sauer空化模型,同时结合重叠网格和6DOF(degrees of freedom)技术对射弹的入水过程开展数值模拟.结果表明:射弹两侧空泡形态不对称,与左侧空泡相比,右侧空泡尺寸较大;射弹入水以后,入水角越小,射弹质心处的速度越大;入水角为45°时,俯仰角、偏航角、滚转角的波动范围更小;射弹在撞击水面时,阻力和升力岀现了一个峰值,但侧向力没有岀现峰值,而是一段微小的波动;入水角度对射弹流动稳定阶段的滚转力矩、偏航力矩及俯仰力矩影响非常小.     

受恒力作用的相对论粒子的动力学方程的解(英文)

用一种简洁的数学形式给出了受恒力作用的粒子的相对论动力学方程的解,解决了相对论中的抛体运动问题,详细讨论了相对论粒子的加速度、速度和运动方程与牛顿力学中对应物理量的区别和联系.     

超声速圆盘空化器超空泡流动数值计算方法

以超空泡射弹为研究背景,为分析在超声速条件下水的压缩性对圆盘空化器超空泡流场的影响,基于理想可压缩流体势流理论,提出了一套有限体积数值计算方法.采用可压缩流体满足的连续性方程和Tait状态方程,结合Riabouchinsky超空泡闭合模式,提出了针对超空泡流场反问题的一种求解方法.根据超空泡表面不可穿透条件,设计了一种新的超空泡外形迭代方式.在解决超声速圆盘空化器超空泡流场计算问题的基础上,分析了压缩性对超空泡形态和阻力系数的影响.在超声速条件下（马赫数为1.0~1.2）,流体压缩性将导致超空泡前后略微不对称,前端比尾端截面更窄,空泡最大截面略微向后移;在相同空泡数下,随着马赫数的增加,空泡长细比逐渐增加,压差阻力系数也不断增加.计算结果与经验公式及有关文献结果吻合较好.