本计算工况基本情况为：单面导流，平地发射，计算域X 向范围为−5.06～40 m，Z 向范围为0～40 m，Y 向范围为−1.69～10.1 m，导弹飞行高度0 m，发射车计算长度5 m，具体如下。

单面导流装置结构示意图如图5.164 所示。

图5.164　单面导流装置结构示意图

发射装置模型及网格分布如图5.165 所示，其中发射车由保温舱、仪器舱、轮胎等组成。

1）流场整体结果

同双面导流仿真分析，本部分给出整个流场内的温度、速度分布和对导弹发射流场整体的、直观的印象，为后面分析燃气射流对发射车、导弹以及环境的影响打下基础。

图5.165　发射装置模型及网格分布

温度云图

图5.166 和图5.167 中蓝色区域为低温区域，红色区域为高温区域，从图中可以看出流场内最高温度位于喷管内部，同时导流槽上的温度也比较高，接近3 400 K，而在导流装置向后2 m 左右，温度在2 000 K 左右。

为了对发射车附近的温度分布有一个直观的印象，图5.168 和图5.169 屏蔽了1 000 K以上的温度值，给出温度范围为300～1 000 K 的温度云图，射流中心红色处温度均为1 000 K 以上；可以看到，单面导流时，射流作用到导流器之后向发射车的后方扩散开。图5.168 中可以明显看出射流扩散后，往上有扩散，导弹上部温度接近500 K，对导弹有一定的热作用。

图5.166　X = 1.04 m 平面上的温度云图（见彩插）

图5.167　Z = 0 m 平面上的温度云图（见彩插）

图5.168　X = 1.04 m 平面上的温度云图（300～1 000 K）（见彩插）

图5.169　Z = 0 m 平面上的温度云图（300～1 000 K）（见彩插）

速度云图

图5.170 和图5.171 为全流场内两个截面上的射流流速分布，最高流速为2 700 m/s，位于导弹喷管出口处，导流槽附近X 向流速约为900 m/s，Z 向流速约为1 800 m/s。

图5.170　Z = 0 平面上的速度分布

2）对发射车的影响

温度云图

图5.172 为发射车上的温度分布，图中红色表示高温，蓝色表示低温，温度范围为300～1 570 K，温度最高的地方位于发射车尾部的下部区域。较之双面导流，其对发射车烧蚀作用严重。

压力及受力

图5.173 为发射车上的压力分布，最高压力为表压0.06 个大气压，最低为表压−0.017 个大气压，图中红色表示高压区域，蓝色表示低压区域。其压力同样高于双面导流。

图5.171　X = 1.04 m 平面上的速度分布

图5.172　发射车上的温度分布（见彩插）

图5.173　发射车上的压力分布（见彩插）

图5.174 中最大压力位于导流器中间位置，也是射流冲击最为严重的位置。

图5.174　发射台及导流器上的压力分布(www.daowen.com)

发射装置受力见表5.11。

表5.11　发射装置受力　单位：N

注：X 向受力即发射车水平方向受力，向前推发射车的力为负值；Y 向受力即向下压发射装置的力，向下值为负。

小结

（1）发射车上温度最高为1 570 K，位于发射车尾部的下面部分。

（2）发射车上最高压力为0.06 个大气压，主要作用在发射车尾部。

（3）射流向前推发射车的力为63 kN，向下压发射装置（发射车、发射台、导流器）的力为456 kN。

3）对导弹的影响

根据图5.175，导弹侧边温度有一定升高。从图5.176 显示的导弹附近速度矢量中可以看出，由于导弹发动机的引射作用，单面导流排出的高温气流温度降低后，形成了回流，作用到导弹上，导弹侧边温度升高。

导弹X 向受力：647.02 N，即导弹受力为从发射车头指向发射车尾部，这是由于弹体上负压影响引起的（图5.177）。

图5.175　导弹上的温度分布（300～1 000 K）

图5.176　导弹旁边速度矢量图

图5.177　导弹上的压力分布（101 325～102 000 Pa）

小结

导弹点火起飞时，由于受到燃气反溅流的作用，部分弹体的温度比较高，达650 K 左右，导弹上局部压力也受到反溅流的影响，高出0.01 个大气压，导弹X 向受力为647 N。与双面导流效果相比，导弹所处燃气流环境较恶劣。

4）对环境的影响

温度云图

从表5.12 中可以看出，Z = 10 m 以外区域流场温度基本没有升高；X = 36.04 m、Z = 0 m时地面温度为621 K 左右。（注：表5.12 中X = 1.04 m 位置为导弹中心所在位置，X = 6.04 m指导弹中心向后5 m 位置，其他依次类推。）

表5.12　地面各点温度值

注：温度单位均为K，坐标单位均为m。

图5.178 为地面温度分布。

图5.178　地面温度分布

压力云图

从图5.179 中可以看出该工况下，地面的最高压力为1.015 9 e + 05 Pa（表压0.003 个大气压），作用在发射台后部7 m 以外，距离发射台7 m 外区域地面压力均为低于1 个大气压。

小结

（1）发射车中心向后6 m 内的区域温度范围为467～510 K，6～21.04 m 区域内的温度范围为680～723 K，21.04～30 m 区域温度为638～680 K，31.04～40 m 区域温度为595～638 K。

（2）单面导流、导弹在初始位置情况下，燃气流对发射车侧边影响不大，侧边10 m 以外温度升高不明显。

图5.179　地面压力分布

（3）地面压力最大值为表压0.003 个大气压，作用在发射台7 m 以外，距离发射台7 m以内区域地面压力均低于1 个大气压。

与双面导流相比，单面导流对于发射车以及导弹的影响较为严重，可能会对导弹上的仪器设备产生一定的影响，应对具体结果进行评估。对于导流槽，单面导流状态受到的燃气流作用力较大，同时由于单面冲击作用会对沿车身方向产生较大推力作用，在分析导流槽受力时应相应考虑。对于发射环境的影响，两者的影响方式不同，因此应根据具体的发射阵地确定。