5.2  锥形喷嘴喷射仿真准备工作 25

5.2.1  喷嘴外流场网格建模及边界条件的设定 25

5.2.2  喷涂过程相关动力学仿真设置 26

5.3  不同液体粘度的喷射情况分析 26

5.3.1  水和硅油喷嘴喷射流出效果对比 26

5.3.2  不同粘度的硅油喷嘴喷射流出效果规律 28

5.4  同一粘度不同喷嘴结构的喷射情况分析 29

5.5  改变喷嘴入口直径对其喷射效果的影响 31

5.6  初速对喷嘴喷射效果的影响 32

5.7  喷嘴射流仿真总结 34

结  论 35

致  谢 36

参考文献37

1  绪论

广袤的宇宙空间中储藏着无穷无尽的能源，空间技术指的是对空间环境能源的探寻、开发和利用的技术。自从上世纪50年代，前苏联成功把人类的第一颗人造卫星送上太空，空间技术便迅速发展起来，并且取得了丰硕成果，进入了人类的航天时代。因为发展空间领域技术在政治、经济、军事和科技上都普遍具备重大意义，所以参与开发研究甚至计划开采空间资源的国家呈现越来越多的趋势，各国相继试验并发射了通信卫星、气象卫星、月球探测器、导航卫星、返回式卫星和战略巡航导弹等，这些成果迅速开辟了空间技术的发展及其诸多领域，并建立和完善了发展空间技术所需要的基础设施，这些设施规模庞大，数量众多。

21世纪是人类全面走向空间开发和利用的世纪，随着在世界范围内空间军备竞赛与能源的争夺日趋激烈，国家的空间安全形势面临着严峻威胁与挑战。由于现代战争对空间环境与资源的依赖程度越来越高，使得越来越多的国家开始注重空间攻防对抗，各国都加大了空间攻防对抗技术研究的力度，积极研究天基武器与空间武器平台，积极备战未来的空间战争。因此进行有效的空间军事对抗，建立和保持空间优势是未来战争主要发展的趋势之一，对于确保空间安全及建立空间威慑力都具有重要意义。

空间技术的发展不可避免导致了空间对抗。空间对抗技术是目前国际上热点的军事项目，也是我国未来空间发展的关键技术，决定着我国空间技术能否顺利进行，也是解决各种争端问题可能使用的杀手铜技术。掌握该技术对于我国在未来不对称的高科技空间局部战争中取得胜利极其重要。但是我国空间对抗技术的研究起步还较晚，与世界先进水平之间存在着很大的差距，相关领域的研究工作与领先的美国根本无法相比，因此我国已经并且将会继续投入更多人力、物力和财力等资源进行空间对抗技术的研究工作。目前，空间对抗技术的发展分为三个部分: 空间环境中光电对抗、探测与识别空间目标、控制空间对抗系统，又有支撑这些技术的一系列子课题。

图1.1 空间对抗武器

目前，各国越来越重视和利用反卫星侦察技术等科技，为提高空间环境中信息对抗的作战能力，我国对空间对抗反卫星武器装备的研究可谓是迫在眉睫。

反卫星武器是一种新概念技术装备，用以干预损坏或打击敌方在轨卫星。按照其不同的功能特点和空间作战需求，既可以把反卫星武器布置在地面上，也可能够部署在舰船、飞机上，还能直接部署在航天器上;依照发射方法分类，反卫星武器分为两类不同模式，分别是直接上升式与共轨式。直接上升式反卫星武器是使用火箭助推器，将该武器发射到空间目标附近，通过撞击或引爆来捣毁目标。共轨式反卫星武器也是利用火箭来助推，但是是将武器发射到与空间目标相同的卫星轨道上与之共轨运行，然后再通过助推器以较低的速率靠近目标，并通过撞击或引爆来袭击目标。按照反卫星武器杀伤作用的不同，又可以分为动能撞击侵彻硬杀伤和微波、激光、粒子束定向等软杀伤，以及喷射化学物质涂料软杀伤或其它的非致命杀伤等。当然，除了使用这种武器系统来摧毁目标卫星以外，也可以采用其余方法来破坏或干扰目标卫星的正常工作。