火箭海上动平台绳缆起竖动力学研究

针对火箭在海上动平台起竖过程中受摇荡运动影响较大的特点,提出卷扬机驱动绳缆的方式对火箭进行起竖。研究基于多体系统动力学方法和船舶耐波性理论,搭建火箭海上动平台绳缆起竖系统模型,采用两根绳缆对称安装的方式进行布置,起竖过程考虑海况对动平台摇荡运动的影响,对不同海况条件下的动力学响应进行研究,分析绳缆的受力情况和起落架运动情况,并与油缸起竖动力学响应进行对比。结果表明:使用绳缆对火箭进行起竖,其受力振荡幅值随海况等级加剧而增大,钢丝绳最大应力值约为460 MPa,可以满足使用要求;绳缆起竖相较于油缸起竖受力平稳,且单位质量有效载荷所需最大动力仅为油缸起竖所需动力的39.4%,起竖效率更高。研究结果可为海上动平台起竖方式的多样性选择和平台抗风浪设计提供参考。