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底部排气弹结构简单,增程率高,但是有个明显的缺点就是弹丸散布大。底排装置工作环境从炮膛高压环境下转变为大气环境是造成散布大的重要原因之一,由于此动态过程的高瞬态性,各种参数的测量较困难。本文对底排弹出膛口过程的瞬态泄压过程进行数值研究,主要进行了以下工作:一、分别建立了膛口泄压流场以及弹丸离开膛口过程的计算模型,对二维非定常膛口泄压流场,以及不含初始流场的弹丸离开膛口过程的近膛口流场进行数值模拟,得到了一系列随时间变化的流场,显示了膛口泄压流场以及弹丸离开膛口过程中近膛口流场的形成发展过程,分别对流场波系结构变化进行分析并与实验结果进行对比,计算结果与实验结果相符,表明本文运用的数值模拟方法可行。二、建立了底排装置泄压过程的计算模型,分别对底排弹有无运动以及有无排气条件下的底排装置泄压过程的底部流场进行数值模拟,得到了一系列随时间变化的流场,显示了底排装置底部流场的参数分布的变化情况,分析了自由来流以及装药排气对底排装置泄压流场的影响。三、建立了底排弹离开膛口过程的计算模型,分别对有无排气条件下的底排弹离开膛口过程的近膛口流场进行数值模拟,得到了一系列随时间顺序变化的流场,分析研究各流场参数分布的变化情况以及流场参数的变化规律,分析了底排装置排气对泄压流场的影响。将结果分别与普通弹丸离开膛口的近膛口流场、底排装置泄压过程的流场进行比较,分析了膛口泄压与底排装置泄压对流场及相互影响,对底排弹离开膛口的泄压过程有一个比较全面的了解。四、建立了底排弹离开膛口过程的近膛口流场的燃烧模型,简化了复合底排药以及膛内燃气的燃烧系统,近似为H2-CO燃烧反应系统。运用H2-CO的9组分12步基元反应机理以及有限速率化学反应燃烧模型,数值计算了底排弹离开膛口过程的燃烧流场,得到一系列随时间顺序变化的流场,显示了详细的底排弹离开膛口过程近膛口燃烧流场结构变化以及组分的分布规律的变化。本文的研究结果可以为底部排气弹的实验以及工程运用提供一定的理论参考,为底部排气弹的深入研究奠定了基础,为进一步的研究提供丰富的数据参考。