【优质】榴弹流场数值分析开题报告.doc

毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 学 号： 0601064230 学 院、系： 机电工程学院机电控制工程系 专 业： 弹药工程与爆炸技术 指导教师: 2010 年 3 月 15 日  开题报告填写要求 1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效； 2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见； 3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性； 4．学生的“学号”要写全号（如0201140102），不能只写最后2位或1位数字； 5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”； 6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。 毕 业 设 计 开 题 报 告 1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述： 该课题研究的目的及意义 在传统的榴弹流场分析中，大多采用风洞实测的方法，风洞是进行空气动力学实验的一种主要设备，几乎绝大多数的空气动力学实验都在各种类型的风洞中进行。风洞的原理是使用动力装置在一个专门设计的管道内驱动一股可控气流，使其流过安置在实验段的静止模型，模拟实物在静止空气中的运动。测量作用在模型上的空气动力，观测模型表面及周围的流动现象[1]。根据相似理论将实验结果整理成可用于实物的相似数。实验段是风洞的中心部件，实验段流场应模拟真实流场，其气流品质如均匀度、稳定度(指参数随时间变化的情况)、湍流度等，应达到一定指标[2]。风洞主要按实验段速度范围分类，速度范围不同，其工作原理、型式、结构及典型尺寸也各异。但风洞试验有以下缺点：风洞建设投资大、试验周期长，且存在堵塞效应、地面效应,易受主、客观条件的影响，所以在一般经济条件下根本无法进行[3]。随着计算机的发展从而把原来只能在风洞中进行的实验转化到计算机上来，与实验研究相比，利用FLUENT软件研究榴弹外流场在某种意义上比理论和实验对流体的运动过程认识更为深刻更为细致，不仅可以了解气流运动的结果，而且可以了解整体与局部的细致过程，能得到一些实验手段所得不到的理解和认识[4]。 本课题研究的方法及软件介绍 对流体的研究主要有三种方法，实验法、解析法、数值法[5]。实验法是在大量的实验基础上结合理论研究建立经验公式。目前为了节约成本，缩短研发周期很多时候要用到数值分析法，数值分析法是数学与计算机技术结合的一门学科，是利用计算机解决数学问题的理论和方法，是计算数学的一个重要分支[6]。 FLUENT是目前处于世界领先地位的的商用CFD软件包之一，是目前市场上占有率最大的CFD软件包，用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动[7]。只要是涉及流动、传热、化学反应等的工程问题，都可以用FLUENT来进行分析[8]。FLUENT采用多种求解方法和多重网格加速收敛技术，因而能达到最佳的收敛速度和求解精度。FLUENT提供了丰富的物理模型、数值方法供用户选择，因而具有强大的前后处理功能，灵活的非结构化网格和基于解的自适应网格技术及成熟的物理模型，使FLUENT在航空航天、汽车设计、船舶、机械能源动力等领域都有着广泛的应用[9]。 FLUENT 是一个用于模拟和分析复杂几何区域的内的流体流动与传热现象的专用软件，提供了灵活的网格特性，可以支持多种网格。用户可以自由使用结构化或者非结构化网格来划分复杂的几何区域,例如针对二维问题支持三角形网格或四边形网格；针对三维问题支持四面体、六面体、棱锥、多面体网格；同时也支持混合网格。用户也可以利用FLUENT提供的网格自适应特性在求解过程中根据所获得的计算结果来优化网格[10]。 FLUENT是使用c语言开发的，支持并行计算，支持UNIK和Windows等多种平台，采用服务器的结构，能够在安装不同操作系统的工作站和服务器之间协同完成同一个任务[11]。FLUENT通过菜单界面与用户进行交互，用户可以通过多窗口的方式随时观察计算的进程和计算结果。计算结果可以采用云图、等值线图、矢量图、剖面图、XY散点图、动画等多种方式显示、存贮和打印，也可以将计算结果保存为其他CFD软件、FEM软件或后处理软件所