梦舟载人飞船气囊缓冲过程着陆稳定性提升方法OA
为提升梦舟载人飞船气囊缓冲过程的着陆稳定性,从而提高任务的可靠性、安全性,开展相关机理及提升方法研究。基于LS-DYNA建立组合式缓冲气囊与返回舱的有限元模型,采用控制体积法仿真模拟气囊缓冲时内部气体压缩做功过程;对气囊缓冲过程开展动力学机理分析,进一步明确对于着陆稳定性产生主要影响的因素;提出基于差异化主动控制的过载-压力联合控制新方法,以减小缓冲过程中产生的倾倒力矩;通过多工况仿真对比与全尺寸模型试验相结合的方式,对该方法的有效性进行了验证。通过有限元仿真结果明确了缓冲过程中返回舱着陆稳定性的主要影响因素,即前后气囊压力差和气囊对舱体的拉力,宏观表现为:在其他条件固定的前提下,“抬头”角度越大着陆稳定性越差;设计了3种新控制方案,并与传统过载控制方案开展多工况对比分析,据此选取最优方案,实现在“抬头”着陆工况下舱体最大倾斜角度下降10.4%~18.2%。深入分析了气囊缓冲过程着陆稳定性主要影响因素及趋势,并基于气囊缓冲过程机理对传统过载控制方案进行了优化,显著提升不同条件下的着陆稳定性,可为后续大型载人飞船气囊缓冲系统着陆稳定性设计优化提供参考。
王国庆;竺梅芳;苏浩东;贾贺;雷江利;贡伊明
北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094北京空间机电研究所,北京100094 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094
航空航天
梦舟载人飞船缓冲气囊着陆稳定性差异化主动控制过载-压力控制全尺寸模型试验
《中国空间科学技术(中英文)》 2026 (2)
P.82-89,8
大型高收纳比可展开结构设计及空间应用评价技术研究(2024YFB3712804)。
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