机械工程学报

作者：龙腾, 梁津铭, 张宝收, 王子玉, 叶年辉

单位：1. 北京理工大学宇航学院 北京 100081;2. 北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室 北京 100081;3. 陆空基信息感知与控制全国重点实验室 北京 100081

关键词：跨介质飞行器,串行入水,载荷特性,流场分析,降载增稳；

基金：国家自然科学基金资助项目(52472394，52425211)。

跨介质飞行器串行入水能够提升对于近水面目标的打击精度。为获得跨介质飞行器串行入水的流场演化规律以及运动特性，建立跨介质飞行器串行入水数值仿真模型，并与试验进行对比，误差仅为5.88%，具备较高的准确性。基于此，分别研究跨介质飞行器在不同间距及不同初始速度下的入水特性，对跨介质飞行器的运动轨迹、表面压力分布、升阻力系数等进行定量分析，同时获得了流场涡结构及空化现象的演变规律。研究结果表明：在低速小间距工况下，次发飞行器入水时进入首发飞行器空泡中，减小了飞行器受到的冲击载荷；在低速大间距工况下，次发飞行器受重力影响入水点后移，无法精准进入首发飞行器空泡，降载效果较差；当飞行器速度增至100 m/s时，首发飞行器入水后产生较大气穴和复杂涡结构，姿态失稳明显，次发飞行器串行进入前者气穴内运动，入水冲击载荷大幅度减小，飞行姿态相对稳定且动能损失较小。

来源：2025年第20期

《机械工程学报》期刊编辑部

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