بررسی پایداری ورود به آب مایل پرتابه ی استوانه ای

این پژوهش با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، به بررسی موضوع پایداری دینامیکی پرتابه های استوانهای، در ورود به آب مایل و در حضور سه فاز هوا، آب و بخار آب پرداخته است و تاثیر دو عامل نسبت منظری پرتابه و زاویه ورود به آب، بر پایداری حرکت پرتابه در درون کویتی مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس، ورود به آب 5 پرتابه با وجه منظری بین 2 تا 6 در سه زاویه ورود به آب 6، 9 و 12 درجه نسبت سطح آزاد و با سرعت اولیه 280(m/s) شبیه سازی شد. در ابتدا در هر یک از زوایای پیش گفته، نسبت منظری بحرانی که پرتابه با نسبت منظری بزرگتر از آن، بدون واژگون شدن در درون کویتی و به صورت پایدار حرکت می کند، تعیین شد. نتایج شبیه سازی نشان داد که افزایش L/D و همچنین افزایش زاویه ورود به آب نسبت به سطح آزاد منجر به افزایش پایداری پرتابه استوانه ای در ورود به آب مایل می شود که این موضوع در تطابق با نتایج آزمایشگاهی قرار دارد. در ادامه این پژوهش با استخراج جزئیات هر یک از شبیه سازی ها، به بررسی دلایل بروز ناپایداری حرکت در درون کویتی پرداخته است و مشخص شد، حفظ پایداری حرکت گلوله در درون کویتی، با اندازه تکانه حرکت زاویه ای ایجاد شده در پرتابه ناشی از برخورد گلوله با سطح آزاد در ارتباط است، بنحوی که هر پرتابه با توجه به مقدار L/D تا حد مشخصی می تواند در برابر این تکانه زاویه ای ناپایدار کننده مقاومت نماید.

Keywords:

پایداری , پرتابه , ورود به آب