梦舟载人飞船零高度逃逸飞行试验起飞安全力学分析OA

梦舟载人飞船零高度逃逸飞行试验起飞时刻多个关键环节并行,潜在的故障模式相互耦合导致故障机理复杂,故障的力学响应不明确。通过分析试验起飞时刻多种故障模式的力学行为,评估了零高度逃逸试验起飞的安全性。主要通过理论研究和数值模拟两种方法进行研究,针对不同故障模式下逃逸系统的载荷条件,推导了逃逸系统的关键部位最大载荷的理论公式,同时结合有限元分析以及动力学分析相互印证计算结果,根据力学分析结果给出了不同故障模式下逃逸系统结构是否破坏、是否具备逃逸能力以及逃逸后对弹道的影响,最后通过裕度分析对起飞安全性进行评估。通过力学分析,梦舟载人飞船零高度逃逸飞行试验起飞时刻4种故障模式的安全裕度均大于0.7,无安全性风险,仅有1种故障模式无安全裕度,作为中等级风险管理。通过对梦舟载人飞船零高度逃逸试验起飞安全的系统研究,提出了一套载人飞船逃逸起飞系统的力学分析方法:建立了舱间火工锁轴向载荷的理论分析模型;提出了针对每种故障模式的有限元分析和动力学分析的方法;明确了影响逃逸系统安全的关键力学特性。本文的研究方法可以推广至类似航天器逃逸试验或发射任务的起飞安全分析。