基于空中回收的运载火箭尾舱挂取方案设计及仿真分析

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作者 郑正路 汪小卫 +2 位作者 吴琼 隋毅 徐振亮 《导弹与航天运载技术（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第2期11-16,共6页

运载火箭空中回收的挂取过程是整个回收过程中最关键的环节之一。针对运载火箭尾舱空中挂取的全流程,开展了将直升机作为回收平台的钩取装置设计,主要包括拉力传感器、过载保护装置、减载装置以及末端的执行机构。翼伞和减速伞从火箭尾... 运载火箭空中回收的挂取过程是整个回收过程中最关键的环节之一。针对运载火箭尾舱空中挂取的全流程,开展了将直升机作为回收平台的钩取装置设计,主要包括拉力传感器、过载保护装置、减载装置以及末端的执行机构。翼伞和减速伞从火箭尾舱的底部弹出,挂取装置可通过挂取翼伞顶部的牵顶伞实现对回收体的挂取操作。通过对挂取过程的仿真分析可以看出,回收体的质量增大时,过载显著增加,而当翼伞的收伞时间增加时,减载效果明显。 展开更多

关键词 运载火箭 空中回收 挂钩装置 翼伞 减载

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舱段结构声振响应能量传递分析

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作者 秦朝红 杨执钧 +5 位作者 张明明 郝子元 魏龙 张忠 徐振亮 高博 《装备环境工程》 CAS 2024年第12期78-84,共7页

目的分析航天飞行器结构各部分输入能量对振动的贡献量。方法将基于能量的传递路径分析方法引入航天飞行器舱段结构的声振响应分析中,通过声振响应分析获得结构的振动响应后,进一步得到结构各部分的能量分布以及输入能量,计算得到各部... 目的分析航天飞行器结构各部分输入能量对振动的贡献量。方法将基于能量的传递路径分析方法引入航天飞行器舱段结构的声振响应分析中,通过声振响应分析获得结构的振动响应后,进一步得到结构各部分的能量分布以及输入能量,计算得到各部分输入能量的贡献量。结果对于本文中的舱段结构,仪器支架安装壁板的能量主要来源于外部噪声激励,与之相连的蒙皮结构也会对其有输入能量,但贡献量不大,约占10%。仪器支架底部的能量主要由安装位置处的蒙皮贡献,相邻蒙皮贡献的能量约占20%。仪器设备安装处的能量,主要由仪器支架贡献。结论形成的舱段结构声振响应能量传递分析方法,可为结构的传递路径分析、结构优化设计、减振降噪设计奠定基础。 展开更多

关键词 声振环境 能量传递 能量分布 贡献量分析 统计能量法 舱段结构

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亚轨道远程极速重载运输系统总体设计与控制技术研究

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作者 陈蓉 汪小卫 +3 位作者 宋征宇 张烽 徐振亮 艾立强 《宇航总体技术》 2024年第4期43-51,共9页

近年来,随着运载火箭复用技术的快速发展,基于航天运载技术实现全球点对点极速运输已受到国际航天界的广泛关注。提出了亚轨道远程极速重载运输系统发展设想,综合利用太空高速的超微阻力特征和大气层内升力起飞及滑翔降落的便利,运载能... 近年来,随着运载火箭复用技术的快速发展,基于航天运载技术实现全球点对点极速运输已受到国际航天界的广泛关注。提出了亚轨道远程极速重载运输系统发展设想,综合利用太空高速的超微阻力特征和大气层内升力起飞及滑翔降落的便利,运载能力达到60 t级,具有小时级全球到达能力。结合任务特点与初步技术方案分析了运输系统总体设计与控制技术中的科学挑战与研究方法,并给出了初步结果分析,可为未来远程极速运输系统设计提供参考。 展开更多

关键词 远程极速运输 重载运输系统 科学挑战 研究方法

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基于Guyan缩聚的颤振优化设计方法

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作者 李哲 洪良友 +3 位作者 曹清远 马泽鹏 徐振亮 崔高伟 《强度与环境》 CSCD 2024年第3期46-51,共6页

飞行器在设计过程中为了避免颤振发生,会对舵面及其局部连接结构进行反复的迭代设计,直至满足规定的裕度要求。为了提高飞行器颤振优化过程中结构模态分析的效率,本文利用结构动力学原问题的力学特征,选择一组合适的减缩基向量,基于Guya... 飞行器在设计过程中为了避免颤振发生,会对舵面及其局部连接结构进行反复的迭代设计,直至满足规定的裕度要求。为了提高飞行器颤振优化过程中结构模态分析的效率,本文利用结构动力学原问题的力学特征,选择一组合适的减缩基向量,基于Guyan缩聚与超单元的模态综合法将大型结构的动力学问题进行物理降阶,将设计结构中不变方案的部分进行缩聚,变成外部超单元,提高结构方案迭代的效率,最终通过结构优化,实现了防止颤振的目标。 展开更多

关键词 物理降阶 缩聚 颤振

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重复使用运载火箭发动机疲劳载荷特征识别方法 被引量：1

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作者 徐振亮 邓思超 +2 位作者 殷之平 罗洁 吴胜宝 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第5期506-511,共6页

针对重复使用运载火箭发动机的原始疲劳载荷数据建模困难问题,选取均方根值作为重复使用运载火箭原始疲劳载荷数据工况划分的标准,通过对重复使用运载火箭原始疲劳载荷数据进行修正短时傅里叶变换滤波处理、雨流循环计数和疲劳载荷特征... 针对重复使用运载火箭发动机的原始疲劳载荷数据建模困难问题,选取均方根值作为重复使用运载火箭原始疲劳载荷数据工况划分的标准,通过对重复使用运载火箭原始疲劳载荷数据进行修正短时傅里叶变换滤波处理、雨流循环计数和疲劳载荷特征量高斯分布拟合,实现疲劳载荷数据特性量的识别与规律化处理。研究表明,重复使用运载火箭疲劳载荷数据能用高斯分布模型进行概率分布描述,异常疲劳载荷数据高斯分布参数为正常疲劳载荷数据的3倍以上。该方法可用于精确识别重复使用运载火箭发动机异常疲劳载荷数据,相比于传统异常数据识别方法,可提供异常程度量化指标,为重复使用运载火箭疲劳载荷设计与实时故障分析定位提供一种新的分析手段。 展开更多

关键词 重复使用运载火箭 疲劳载荷 雨流循环计数 高斯分布

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基于气囊缓冲方式的重复使用运载火箭回收着陆仿真分析与试验验证

6

作者 徐振亮 邓思超 +2 位作者 吴胜宝 汪小卫 何欢 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2022年第3期8-11,59,共5页

运载火箭重复使用是降低发射服务成本的重要技术途径之一,重复使用运载火箭会经历多次回收着陆载荷,是影响箭体结构重复使用性能的重要因素。设计了排气式气囊着陆缓冲方案,建立了运载火箭子级有限元模型,基于气囊排气及缓冲理论真实模... 运载火箭重复使用是降低发射服务成本的重要技术途径之一,重复使用运载火箭会经历多次回收着陆载荷,是影响箭体结构重复使用性能的重要因素。设计了排气式气囊着陆缓冲方案,建立了运载火箭子级有限元模型,基于气囊排气及缓冲理论真实模拟了气囊排气爆破过程和气固耦合缓冲过程,通过开发二次程序完成了重复使用运载火箭子级回收软着陆瞬态动力学冲击仿真。获得了过载随竖直着陆速度和水平着陆速度变化的响应面,找到了过载指标、应力指标满足设计要求情况下的最大竖直着陆速度。以仿真结果为输入指导了重复使用运载火箭子级着陆试验,仿真结果与试验结果吻合,验证了排气式气囊着陆仿真方法和参数设置的正确性。 展开更多

关键词 运载火箭 回收 着陆仿真 试验验证

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重复使用火箭垂直回收任务弹道分析 被引量：9

7

作者 胡冬生 张雪梅 +1 位作者 刘丙利 徐振亮 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期21-26,50,共7页

对SpaceX公司法尔肯重复使用火箭历次成功的子级垂直回收及复用任务进行梳理,基于有限的飞行数据,推算一子级飞行的关键弹道参数,包括弹道倾角、飞行动压和过载等,并利用这些参数来分析一子级在再入飞行中的气动环境及其对箭体回收和重... 对SpaceX公司法尔肯重复使用火箭历次成功的子级垂直回收及复用任务进行梳理,基于有限的飞行数据,推算一子级飞行的关键弹道参数,包括弹道倾角、飞行动压和过载等,并利用这些参数来分析一子级在再入飞行中的气动环境及其对箭体回收和重复使用的影响。相关分析结果可以为中国未来火箭垂直回收和重复使用技术的研究提供参考。 展开更多

关键词 垂直回收 重复使用 弹道参数 气动载荷

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煤粒冲击粉碎临界速度的数值实验分析 被引量：5

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作者 李艳焕 邵良杉 徐振亮 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期227-230,共4页

基于弹性碰撞动力学模型(Hamilton变分原理),应用显式算法有限元程序LS-DYNA对煤粒冲击刚性靶板粉碎进行了数值模拟研究,得到了煤粒冲击粉碎的临界速度在10m/s左右,证明了煤粒在低速冲击粉碎过程中存在压力释放效应,继而拓宽了显式动力... 基于弹性碰撞动力学模型(Hamilton变分原理),应用显式算法有限元程序LS-DYNA对煤粒冲击刚性靶板粉碎进行了数值模拟研究,得到了煤粒冲击粉碎的临界速度在10m/s左右,证明了煤粒在低速冲击粉碎过程中存在压力释放效应,继而拓宽了显式动力有限元程序LS-DYNA分析弹塑性材料冲击粉碎问题的应用领域。数值模拟结果对于认识煤粒及其他物料冲击粉碎机理、研制高效粉碎设备具有较好的指导意义和参考价值。 展开更多

关键词 LS-DYNA 有限元 冲击粉碎 接触-碰撞 临界速度 数值模拟

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基于Android平台的地震云轮廓提取与匹配研究 被引量：1

9

作者 苏琳琳 关桂霞 +5 位作者 赵海盟 谭翔 徐振亮 吕书强 马蔼乃 晏磊 《影像科学与光化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期59-67,共9页

针对当前地震云研究中只能利用长期以来的经验进行目视解译,无法形成系统的研究理论和研究模型的现状,结合目前流行的Android便携式设备,提出在Android平台上对地震云图像进行轮廓提取与匹配的研究思路。采用抗噪性能较好的数学形态学算... 针对当前地震云研究中只能利用长期以来的经验进行目视解译,无法形成系统的研究理论和研究模型的现状,结合目前流行的Android便携式设备,提出在Android平台上对地震云图像进行轮廓提取与匹配的研究思路。采用抗噪性能较好的数学形态学算法,在此基础上得到一种改进算法以提取出感兴趣区域,进而通过构造10个新的不变矩对Hu矩匹配算法进行改进,进行轮廓匹配,识别出地震云图像。在Android平台上则利用NDK(Native Delelopment Kit)通过JNI(Java Native Interface)调用OpenCV库函数,用C++语言实现改进算法。实验结果表明:该方法能够有效地识别时间序列下的地震云,正确率高,并且在Android平台上操作简单方便,为地震云预测地震提供初步研究基础和研究依据。 展开更多

关键词 地震云 轮廓提取 轮廓匹配 数学形态学 HU矩 ANDROID

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基于遗传算法的冲击响应谱时域合成方法 被引量：7

10

作者 马道远 庄方方 徐振亮 《强度与环境》 2015年第5期49-53,共5页

冲击响应谱作为描述冲击环境的特征参数,广泛应用于设备冲击环境条件制订,而如何从冲击响应谱合成出时域信号,是开展冲击响应分析的基础。本文采用遗传算法开展冲击响应谱时域合成方法研究,通过构造波形基函数,并将合成信号的冲击响应... 冲击响应谱作为描述冲击环境的特征参数,广泛应用于设备冲击环境条件制订,而如何从冲击响应谱合成出时域信号,是开展冲击响应分析的基础。本文采用遗传算法开展冲击响应谱时域合成方法研究,通过构造波形基函数,并将合成信号的冲击响应谱与设计值进行比较,从而运用优化方法解决冲击响应谱时域合成问题。运用遗传算法全局优化的特点,对波形参数进行优化,得出满足冲击响应谱容差限制条件的解,并通过实例对该方法的结果进行了验证。 展开更多

关键词 遗传算法 冲击响应谱 时域合成

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可重复使用运载火箭箭体结构检测及维护方法研究 被引量：7

11

作者 郑正路 徐振亮 +1 位作者 汪小卫 庄方方 《航天制造技术》 2016年第1期68-70,共3页

为了实现运载火箭箭体的可重复使用,分析并总结了重复使用运载火箭箭体结构的检测及维护方法,梳理了检测及维护的基本流程,最后提出了重复使用箭体结构检测及维护方面的发展趋势及建议。

关键词 运载火箭 可重复使用 结构 检测 维护

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基于WEB的高温合金焊接工艺设计专家系统 被引量：4

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作者 万丽雯 徐振亮 魏艳红 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期26-30,共5页

文摘采用ASP技术开发了基于WEB的高温合金焊接工艺设计专家系统,该系统可实现高温合金利用TIG焊、M IG焊、等离子弧焊、电子束焊、电阻点焊、电阻缝焊等焊接方法的工艺自动设计,设计内容包括焊接接头设计、焊接材料选择、焊接工艺规范... 文摘采用ASP技术开发了基于WEB的高温合金焊接工艺设计专家系统,该系统可实现高温合金利用TIG焊、M IG焊、等离子弧焊、电子束焊、电阻点焊、电阻缝焊等焊接方法的工艺自动设计,设计内容包括焊接接头设计、焊接材料选择、焊接工艺规范参数设计。同时具有可动态更新的知识库,用户可对现有的知识进行存储、检索、编辑、增删。系统具有浏览查询、在线咨询等功能,提供了友好的人机界面,良好的使用性能,并且可实现广域网内的知识共享和行业共享,在高温合金焊接领域具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 高温合金 专家系统 ASP 浏览器/服务器

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基于栅格舵和滑翔翼的垂直起降火箭再入返回气动特性 被引量：1

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作者 邓思超 汪小卫 +2 位作者 徐振亮 吴胜宝 王书廷 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第5期483-491,共9页

针对基于栅格舵和滑翔翼的两种垂直起降火箭一子级再入返回段的气动特性进行了仿真分析,得到了两种构型一子级的气动特性,分析了其流动结构特征,并研究了气动特性随马赫数(Ma)和攻角的变化规律。结果显示:基于栅格舵构型的一子级轴向力... 针对基于栅格舵和滑翔翼的两种垂直起降火箭一子级再入返回段的气动特性进行了仿真分析,得到了两种构型一子级的气动特性,分析了其流动结构特征,并研究了气动特性随马赫数(Ma)和攻角的变化规律。结果显示:基于栅格舵构型的一子级轴向力系数和法向力系数随马赫数先增大后减小;基于滑翔翼构型的一子级在小攻角下轴向力系数和法向力系数在马赫数大于2后随马赫数增大而逐渐减小。通过对比可知,基于栅格舵构型一子级的静稳定性优于滑翔翼构型一子级,更适合于需要精确控制落点的重复使用任务;基于滑翔翼构型一子级的升阻比高于栅格舵构型,更适合于需要远距离滑翔的重复使用任务。 展开更多

关键词 栅格舵 滑翔翼 一子级 可重复使用火箭

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气囊回收系统的着陆适应性仿真分析

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作者 赵炳旗 徐振亮 +2 位作者 吴胜宝 何欢 陈国平 《装备环境工程》 CAS 2018年第9期54-60,共7页

目的提出一种气囊着陆缓冲等效分析方法,将有限元仿真和理论分析相结合,借助理论分析的优点实现对气囊回收系统着陆缓冲冲击性能快速评估的目的。方法首先建立气囊有限元模型,通过有限元分析获得载荷-压缩量曲线,根据曲线拟合出接触载... 目的提出一种气囊着陆缓冲等效分析方法,将有限元仿真和理论分析相结合,借助理论分析的优点实现对气囊回收系统着陆缓冲冲击性能快速评估的目的。方法首先建立气囊有限元模型,通过有限元分析获得载荷-压缩量曲线,根据曲线拟合出接触载荷与气囊压缩量的关系式。同时,利用高斯函数模拟斜坡,考虑一质量块和气囊以一定初速度竖直向下撞击到该坡面上,只考虑坡度大小和表面粗糙度对气囊冲击载荷的影响。最后,利用中心差分法计算出质量块的位移、速度以及加速度。结果在撞击点的坡度为0°,20.27°和31.24°时,得到理论的水平方向和竖直方向上的最大过载,与仿真输出的结果进行对照,在误差允许的范围内,理论与仿真结果一致。分析比较不同撞击点的坡度下水平和竖直方向最大过载以及气囊离开地面时的角速度。当撞击点坡度为0°时,水平方向最大过载为0,随着撞击点坡度增大,水平方向的最大过载逐渐增大;竖直方向最大过载的值最大,为224.5 m/s2,随着撞击点坡度增大,竖直方向的最大过载逐渐减小。当撞击点坡度为0°时,角速度为0,气囊离开地面时的角速度逐渐增大,其增幅在0°到20°之间较大。结论气囊着陆缓冲等效分析方法计算得到的结果与仿真得到的结果相一致,验证了该理论计算方法的有效性,因此可以利用该方法对缓冲气囊的冲击性能进行快速评估。 展开更多

关键词 气囊计算 仿真建模 动力学模型

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失败背后有玄机

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作者 徐振亮 《太空探索》 2023年第2期3-3,共1页

2022年全球共执行186次轨道级发射,其中完全成功178次,部分成功1次,失败7次,完全成功率95.7%。失败的火箭共有6型,分别是美国的阿斯特拉3.3型火箭(2次)、欧空局的“织女星”-C、日本的“艾普斯龙”增强型、印度的SSLV、中国民营航天企... 2022年全球共执行186次轨道级发射,其中完全成功178次,部分成功1次,失败7次,完全成功率95.7%。失败的火箭共有6型,分别是美国的阿斯特拉3.3型火箭(2次)、欧空局的“织女星”-C、日本的“艾普斯龙”增强型、印度的SSLV、中国民营航天企业的“双曲线一号”和“朱雀二号”。那么这些火箭发射失败的原因何在?首先是火箭发动机故障。 展开更多

关键词 航天企业 次轨道 火箭发射 阿斯特拉 发动机故障 双曲线 欧空局

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十三陵水库水资源状况分析及生态补水展望 被引量：5

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作者 王嘉航 杨启涛 +4 位作者 王萌 赵帅 赵鹏云 杨智 徐振亮 《中国水利》 2018年第7期27-29,7,共4页

阐述了十三陵水库的流域基本状况和水库蓄水情况,对实施水库补水工程情况进行了说明,在此基础上提出生态补水即恢复白河堡水库对十三陵水库跨流域补水、实现水资源优化配置的展望及管理建议。

关键词 生态补水 水资源状况 水质 十三陵水库

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