次の記事は、空力計算におけるPHOIENICSケーススタディです。
英国の弾薬メーカーである Eley Limited は、様々な射撃イベントで使用されるさまざまな弾丸形状による空気の流れ、圧力点、空力特性をより深く理解するために、CHAM社にコンタクトして弾丸の構成/形状の整合性と安定性について最適化することを目指しました。
Eley の弾薬範囲に目を向ける前に、CHAM は弾丸の周りの流れの結果を作成し、既存の測定データに対してプロセスを検証しました。
PHOENICS はBFC(Body Fitted Coordinate)グリッドまたは非構造化グリッドを使用するためのオプションを提供しますが、最初のデモンストレーション ケースは、このタイプのアプリケーションに対する PARSOL の堅牢性を強調するために、非常に粗い 3D デカルト メッシュを使用して実行されました。
図１ 2000 フィート/秒 (609 m/秒、マッハ 1.78) で移動する弾丸の例
以下に示すようにマッハ数について数パターンの計算を実行し、測定値との比較を行いました。
図２ PHOENICS の結果 (青い線) と実験データ (赤い線) を比較
実験では、円錐形の弾丸が実際には飛行方向にτス小さな入射角をもって飛行していることが原因でわずかに高い抗力係数が示されています。
以下に示されているのは、毎秒 1000 フィートの銃口速度で移動する Eley が使用した形状の1つに似た弾丸を使用した結果です。
球形のくぼんだベースが追加され、計算された弾丸の質量は Eley のデータと約 2% 一致しました (弾丸の密度が鉛であると仮定)
入射角なしで、0.22インチの直径と 1000 fps [= 304.8 m/s] の速度に基づいて計算されたCd値は 0.564 でした。
入射角ありとしてモデル化すると、抗力がわずかに増加すると予想されます (おそらく20%程度増加)
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