伞包拉出过程仿真及载荷影响分析

航天器回收着陆过程中依靠减速伞将主降落伞伞包从伞舱中拉出是主降落伞顺利工作的第一步,也是航天器能否安全着陆至关重要的一步。释放减速伞后是通过作用在减速伞伞带及主降落伞伞包拖带上的拉力将主降落伞伞包从主伞舱中拉出的,在释放减速伞拉主降落伞伞包过程中将产生一个很大的载荷作用在减速伞伞带及主降落伞伞包拖带上。文章基于牛顿力学,通过建立释放减速伞后拉主降落伞伞包过程的动力学模型,计算出释放减速伞拉主降落伞伞包过程减速伞伞绳、吊带及主伞包拖带的拉力随时间的变化情况。通过仿真结果分析及与高塔投放试验结果比对,证明了仿真模型的符合性,并在此基础上研究了减速伞自由行程、释放减速伞时下落速度、伞带长度、伞带断裂强力、主伞包质量、减速伞尺寸等因素对伞带载荷的影响程度,根据影响分析结果得出可以通过减小减速伞自由行程、减小释放减速伞时速度、增加伞绳长度、减小伞带总断裂强力、减小主伞包质量、减小主伞包尺寸等设计方法来减小伞带载荷。文章的仿真结果可以为降落伞设计提供参考。

探月返回器伞舱盖拉伞包动力学模型

文章针对探月返回器伞舱盖弹射分离后出现的物理现象,建立了伞舱盖弹射分离拉伞包过程动力学模型,复现了伞舱盖弹射分离试验中观察到的伞包追赶伞舱盖现象,比较了地面静止弹盖条件及飞行条件下拉伞包过程的异同,分析了主要设计参数对拉伞包过程的影响。研究表明,对于现有弹盖系统,伞包拉出后均存在追赶伞舱盖的现象,并且这一现象无法通过调整弹射分离速度、伞舱盖质量及连接点位置得以避免。

回收降落伞伞包设计

文章介绍了三类常用典型的回收降落伞伞包设计方法,这些伞包都成功地应用于各种型号的回收降落伞系统。实践表明,其设计方法是合理的,技术是成熟的。因此可供降落伞专业设计人员参考。

降落伞伞包载荷分析计算

文章介绍了一种典型的倒拉式回收降落伞伞包的受力情况分析和计算方法。该方法通过取用某一型号伞包设计参数进行计算 ,所得结果与实际情况比较符合。

对伞包拉绳断裂故障的分析

文中针对某型号降落伞系统空投试验,第一架次试验中出现的伞包拉绳断裂的故障,建立了简单的求解伞包拉绳载荷的模型,通过计算分析表明:造成伞包拉绳断裂的主要原因是其强度设计不足。

某型备份伞伞包的改进研究

目的开展某型备份伞可靠性和适用性改进研究,以解决部队使用过程中出现的相关问题,减少部队跳伞训练伤亡,保障跳伞员的生命安全,增强跳伞员的自信心。方法通过研究分析某型备份伞在使用过程中出现问题的原因,提出对备份伞伞包全新的改进方案,即对伞包的结构形式进行调整;改进伞包保护布,改变伞包封包方式;对备份伞伞包的部分部件进行微改。结果备份伞各项指标均得到改善。结论改进设计研究给某型备份伞增加了自动开伞方式,这意味着跳伞员又多了一道保险,从而确保了跳伞员的生命安全。

载人飞船主伞包出舱动力学

中国新一代载人飞船试验船的气动减速系统由2具减速伞和3具主伞组成,减速伞在实现第1阶段减速后分离并将主伞包从飞船中拉出。主伞包出舱作为降落伞系统的一个重要工作环节,一直是回收着陆系统的关键技术和设计难点之一,由于这一瞬时高动态过程涉及吊带、伞包和舱盖等多体接触和受力耦合作用,因此采用基于简化动力学模型的理论计算方法难以准确描述该过程。该文提出了一种基于有限元模型的气动-动力学耦合分析方法,建立了主伞包出舱动力学模型,运用气动力载荷动态匹配控制方法实现了降落伞由气动载荷向动力学模型的精确传递,通过对初始速度、防热层拉力和舱盖质量等影响主伞包出舱的因素进行全面分析对比,获得了主伞包出舱过程的载荷、速度和过载等动力学特性,直观且逼真地描述了主伞包出舱的动态过程。该方法有效指导了新一代载人飞船试验船回收系统方案的设计,为后续的正式飞行任务提供了理论支持。

火星探测器降落伞拉直过程中的“绳帆”现象研究

针对火星探测器降落伞在拉直过程中出现的"绳帆"现象,以及火星探测器降落伞开伞前初始参数和大气密度与地球环境下的差异,建立了火星探测器降落伞拉直过程的数学模型,研究了火星环境下,伞包弹射速度、开伞前进入器的攻角、开伞马赫数以及大气密度对"绳帆"现象的影响。研究结果表明,选择较大的伞包弹射速度,并将开伞前进入器的攻角严格限定在较小范围内,将有利于避免或降低"绳帆"现象的发生。这一研究结果可为我国实施火星探测时减速着陆系统的设计分析提供一定参考。

系绳力对降落伞拉直过程的影响

文章采用多刚体模型研究了伞绳的系力对降落伞拉直过程的影响。在物伞系统的动力学模型中将引导伞、伞包、伞绳及回收物处理为开链式多刚体,提出了n阶的递推算法来求解绳段间的约束力。利用该模型研究了伞绳的系力对物伞系统运动的影响。仿真结果表明伞绳的系力是影响伞包角加速度的关键因素。

双尾撑布局无人机上开伞动力学研究

针对双尾撑布局无人机上开伞过程,通过分析伞舱盖转动开启过程受力以及运动,建立伞舱盖开启过程动力学模型。采用平板大迎角气动力计算理论对伞舱盖开启过程中气动力进行分析计算,得到伞舱盖开启判定条件、伞舱盖转角与角速度关系模型、伞舱盖开启扭矩与角度关系模型。在安全开伞分析过程中,引入引导伞包开伞成功判定因子,分析了引导伞包分离角度、开伞速度和主伞包顶力对于开伞成功判定因子的影响关系。分析了双尾撑布局无人机在常用开伞速度(25~33.3 m/s)区间内,引导伞包与伞舱盖的最佳分离角度范围。最后,通过地面风洞开伞试验,对所建立的开伞过程动力学模型进行试验验证。

奇思妙想

我家的房间很小,爸爸和妈妈经常为买房子的事争吵。我真想发明一种新型的房子,可以随意拼拆。墙壁的颜色会随天气而变化,它还可以用太阳光转变成发热的墙壁,冬天再不会用又粗又大的暖气包了,到了夏天她还能利用风能变凉,大热天也不用开电风扇了。 更有意思的是,它可以打包成小伞包。到了夏天我出去旅游的时候。

谈《飞机遇险的时候》人物精神的体现

《飞机遇险的时候》记叙了周恩来同志在飞机遇险时,把自己的伞包让给他人的感人事迹,体现了周恩来同志临危不惧、舍己为人的崇高精神。一、危急中见精神周恩来同志乘坐的飞机遇到了危险,情况越来越严重:“飞机沉甸甸地往下坠,还失去了平稳。机翼掠过一座座山峰,眼看就要撞着山尖了。”

星期五

啊——芸从机舱跳落的瞬间便扯开喉咙歇斯底里地尖叫。她喜欢跳伞,喜欢飞翔,尖叫可以让她暂时忘掉那种撕心裂肺的痛。她很孤独,每天被孤独和痛苦发酵着,像隐藏在冻土层中的麦粒。程收拢着伞包看着这个每个星期五都来跳伞的年轻女子,有些愕然。

难忘的第一次

轻轻摇手作别如花的岁月,潇洒地迎来了一个又一个春秋。虽然时光如水,韶华易逝,但多少年来,心中永恒的却还是初次登上讲台时的情景。 那时,还在一所师范学校三年级学习的我,实习时,被分到邻近一所实验小学。由于实习生多,班主任要求我们每人上一节公开课。近三年的勤学苦练终于能够一试锋芒,这令我激动;作为未来教学的序曲,

在情境中强化训练

怀化市一小田艳老师参加全省第二届青年教师小语阅读教学优质课竞赛活动,执教《飞机遇险的时候》一课,荣获一等奖。该课的主要特点是采用情境教学,强化语言文字训练。 请看田艳老师上的《飞机遇险的时候》第二课时分析课文的教学片断部分:

每个人都是承载梦想的蒲公英

"可是,教官,如果……我是说如果我在降落的过程中被挂在了树上,我该怎么办呢?"我小心地问道。"甄妮,我说过多少次了,不要再问这些毫无意义的问题,多反思一下为什么每次你的动作都比别人慢一拍。如果像你说的那种不幸的情况真的发生了,你应该先沉着冷静地分析情势,然后再行动。记住,没有什么可以阻止梦想!"

什么时候都不要泄气

在5000米的高空上飞机发生爆炸,被气浪抛向茫茫夜空的飞行员又未背伞包。发生这事的后果是什么?稍有常识的人都会断定,飞行员必死无疑。然而,这名飞行员居然活了下来,创下了世界上最不可思议的奇迹。

飞

我是一只小小鸟飞就飞,叫就叫,自由逍遥我不知有忧愁我不知有烦恼只是爱欢笑这首小学时代唱过的歌,隔了好多年,我还会不知不觉地哼出来。这么轻快的音符,哼着,唱着,仿佛自己就是那只自由逍遥的小小鸟。飞,该是多么快乐,美妙的事啊!

《毁灭者》

一种属于未来的轻型武器秘密地研制成功了,政府中的一个要人把它秘密卖给了国际恐怖组织以牟取暴利。它将威胁着千万人的生命,并将使恐怖势力掌握世界命运。 深夜,固·班尼的家冲进来一伙匪徒,为了阻止他出庭作证而准备杀人灭口,千钧一发之际。

我竟然跳下去了

“戴上护目镜,准备起跳!”说话间机舱门已经打开,我就要跳向8000英尺下的地面了。我竭力在想,自己是怎么背上这该死的伞包的……跳伞是一项颇具挑战性的运动。在此之前,如果有人问我是否想试试,我会觉得那是个天大的玩笑。我生性懦弱,只满足于脚踏实地的生活,从未做过凌空“飞翔”的梦。在我看来,那些跳伞的家伙都是些胆大妄为的莽汉。我第一次去斯诺霍米什跳伞中心是为《斯诺霍米什论坛报》采访。到那儿以后我才发现,这个完全由跳伞队员自己经营管理的跳伞中心环境幽雅、管理严谨。他们在整理个包时那种小心翼翼的神情,让人觉得这里容不得丝毫马虎,一个错误的折叠都可能断送跳伞人的生命! 在这里,随时都有十来个跳伞队员在忙碌着。