《再入體頭身部及繞流RCS特性相似規律研究》是依託中國空氣動力研究與發展中心,由於哲峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:再入體頭身部及繞流RCS特性相似規律研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:於哲峰
- 依託單位:中國空氣動力研究與發展中心
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
再入體頭身部及繞流RCS特性研究主要有地面試驗、理論計算和靶場飛行試驗三種手段。相似準則是關聯地面試驗、理論計算和靶場飛行試驗三種手段的紐帶和橋樑,目前,國內尚未專門開展過再入飛行器及繞流場RCS特性相似規律研究,而國外公開發表的文獻中也沒有現成的公式可以借鑑。因而,國內在再入飛行器及繞流場RCS特性研究方面存在地面試驗、理論計算和靶場飛行試驗相互脫節的現象。本項目將開展再入體頭身部及繞流RCS特性研究,主要目的是學習國內外在再入體頭身部及繞流RCS特性研究方面的先進經驗,借鑑國內外在塗覆有吸波材料的隱身飛行器縮比模型測量理論方面的最新成果,對於通常關心的高度80~40km的再入彈道,推導新的非燒蝕狀態下再入體頭身部及繞流RCS特性相似準則,並利用數值計算和地面氣動物理靶試驗驗證推導出的相似準則的有效性。分析推導出的相似規律的適用範圍,給出不同條件下外推結果的誤差範圍。
結題摘要
本文總結了國家自然科學基金項目“再入體頭身部及繞流RCS特性相似規律研究”完成情況。取得的主要進展包括:推導並通過數值模擬驗證了均勻電漿包裹飛行器RCS特性的相似準則,在此基礎上,給出了複雜再入體頭身部及繞流RCS特性相似準則。從高超聲速流場模擬的雙縮尺率和亞密湍流尾跡RCS模擬的Born近似出發,推導了亞密湍流尾跡RCS模擬的相似規律。利用提出的相似規律,解釋了氣動物理靶試驗模型在各種狀態下頭身部及繞流RCS測量結果都遠遠大於亞密湍流尾跡RCS的原因。建立了再入體及其繞流電磁散射特性模擬的物理模型和數學模型,研製了基於時域有限差分方法(FDTD)的再入體及其繞流RCS特性計算軟體。針對亞密湍流尾跡流場電磁散射特性開展了模擬方法研究,編制了基於畸變波Born近似的亞密湍流散射特性計算程式。開展了超高速模型RCS特性氣動物理靶試驗研究,驗證了再入體及其繞流場RCS特性數值模擬方法的有效性和準確性,也驗證了利用畸變波Born近似模擬亞密湍流尾跡流場電磁散射特性的有效性。