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题名组合式气囊在重装空投中的缓冲性能分析
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作者
鲁超宇
陈金宝
王宸
朱锦耀
黄梓瀚
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机构
南京航空航天大学航天学院
深空星表探测机构技术工信部重点实验室
航天进入减速与着陆技术航天科技集团重点实验室
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期841-850,共10页
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基金
江苏省基础研究计划(自然科学基金)BK20210297
国家自然科学基金资助项目(52075242)
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文摘
针对现有主/辅结构单气囊难以满足未来大载重、高海拔、载乘员空投装备缓冲需求的问题,提出采用含圆柱密闭内气囊的组合式气囊的空投装备缓冲方案。对传统空投装备单气囊缓冲过程进行排气理论分析并仿真,发现随着触地初速度的增大,传统气囊结构存在装备与地面的硬碰撞问题;对内气囊参与缓冲的阶段过程进行理论分析,并对组合式气囊进行了多工况仿真,将其与传统单气囊缓冲进行对比;分析了不同内气囊直径和外气囊排气孔面积对装备过载的影响及其数值变化趋势。结果表明,组合式气囊在多种工况下均有出色的缓冲性能,随着内气囊直径和外气囊排气孔面积的增大,装备过载整体呈现先降低后升高的趋势,当内气囊直径为0.25m,外气囊排气孔面积为0.04m^(2)时,缓冲效果最佳。在装备9m/s高速触地普通工况下,装备过载为11.13,与单气囊缓冲相比降低18.87%。研究对未来新一代空投装备更低着陆过载的需求提供了合理的方案。
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关键词
空投装备
组合式气囊
着陆缓冲
数值仿真
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Keywords
Airdropping equipment
Combined airbag
Landing buffer
Numerical simulation
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分类号
V244
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名新一代载人飞船返回舱着陆缓冲过程仿真研究
被引量:4
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作者
李建阳
张常龙
邢伟
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机构
航天工程大学士官学校
战略支援部队某部
北京特种工程设计研究院
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出处
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2021年第2期12-19,共8页
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文摘
为了研究新一代载人飞船返回舱采用的组合式气囊的缓冲特性,文章采用控制体积法建立组合式气囊系统的有限元模型,运用显式有限元方法模拟返回舱着陆缓冲过程,通过返回舱–气囊系统跌落试验结果与仿真计算结果的对比,验证该有限元模型的可信性。结果表明,文章采用的方法可以有效模拟返回舱–气囊系统的缓冲过程,组合式气囊能够对返回舱起到较好的缓冲作用,有效降低了返回舱硬着陆的可能性。研究结果可为新型缓冲气囊系统的设计和改进优化提供理论及技术参考。
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关键词
返回舱
组合式气囊
控制体积法
显式有限元
航天返回
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Keywords
re-entry capsule
combined airbags
control volume method
explicit finite element
space recovery
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分类号
V445
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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