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充气式气动减速器的折叠方法及充气过程数值仿真
被引量:
2
1
作者
赵晓舜
余莉
杨雪
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期948-956,共9页
针对充气式气动减速器难以建立折痕有序、径向压缩的折叠模型,本文提出了分割映射折叠方法。首先基于分割映射技术得到分割展平面;其次通过矩阵变换将分割展平面转换为连续的几何折叠模型;最后,采用初始应力修正了建模过程中的模型误差...
针对充气式气动减速器难以建立折痕有序、径向压缩的折叠模型,本文提出了分割映射折叠方法。首先基于分割映射技术得到分割展平面;其次通过矩阵变换将分割展平面转换为连续的几何折叠模型;最后,采用初始应力修正了建模过程中的模型误差,降低了充气过程中的应力集中和网格畸变问题。数值结果表明:充满的单圆环的表面积和体积误差仅为1.8%,验证了本文折叠方法的高精度;充气式气动减速器的初始和充满外形与实验外形一致,展开过程稳定、有序,说明该方法的可靠性和适用性。本文折叠方法适用于任意旋转曲面的多维压缩和有序折叠,提高了曲面展开数值仿真的精确度和稳定性。
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关键词
人机与环境工程
充气式
气动减速器
折叠建模
初始应力修正
数值仿真
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职称材料
充气式气动减速器增强结构对蒙皮凹坑的影响研究
被引量:
2
2
作者
王智超
戈嗣诚
甄铎
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2022年第1期40-50,共11页
针对愈发频繁和迫切的进入、减速、着陆与上升任务需求,充气式气动减速技术由于质轻、弹道系数低和折叠展开比大等优点,成为目前着陆技术研究热点之一。文章针对堆叠充气环型充气式气动减速器在气动载荷作用下的蒙皮凹坑问题进行了增强...
针对愈发频繁和迫切的进入、减速、着陆与上升任务需求,充气式气动减速技术由于质轻、弹道系数低和折叠展开比大等优点,成为目前着陆技术研究热点之一。文章针对堆叠充气环型充气式气动减速器在气动载荷作用下的蒙皮凹坑问题进行了增强结构设计,比较研究了五种设计对蒙皮凹坑形变的减轻程度,并对比研究每种结构的尺寸变化对蒙皮凹坑的影响。结果表明,相比原始模型,环向充气管对蒙皮外形保持较好,内外侧位移变化均匀;径向充气管可使凹坑离散分布,减小凹坑深度;径向刚性板的改善效果受其宽度影响显著,宽度较小时改善效果差;鳞状刚性板对蒙皮整体的位移量减轻程度较好,仿真结果中最大位移量减小至原始结构约50.7%;负泊松比柔性织物材料由于存在弹性模量较低的问题,对凹坑问题的改善效果较差。
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关键词
凹坑
增强结构
鳞状刚性板
负泊松比织物
充气式
气动减速器
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职称材料
机械展开式超音速气动减速器模态分析
被引量:
2
3
作者
史明东
原梅妮
+3 位作者
侯秀成
张佳庆
陈贺贺
何小晶
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第4期143-146,共4页
根据展开式超音速气动减速器的结构设计方案,建立了三维几何模型;利用有限元软件ANSYS对气动减速器的模态特性进行了有限元分析,得到了结构的前6阶固有频率和振型,分析了固有频率的变化规律及振型特点;结果表明:减速器的固有频率设计合...
根据展开式超音速气动减速器的结构设计方案,建立了三维几何模型;利用有限元软件ANSYS对气动减速器的模态特性进行了有限元分析,得到了结构的前6阶固有频率和振型,分析了固有频率的变化规律及振型特点;结果表明:减速器的固有频率设计合理,结构设计方案可有效地避免共振,该分析方法为展开式气动减速器的动力学研究与结构的优化设计提供了理论参考。
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关键词
机械可展开式
气动
超音速
减速器
有限元法
模态分析
固有频率
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职称材料
1993年国外气动力减速器研制动向
4
作者
赵翔
《航天返回与遥感》
1994年第3期13-13,共1页
美国陆军内蒂克研究、发展和鉴定中心在1993年建立了降落伞充气数值模式。在此,薄膜结构动力学码中引入了计算流体动力学(CFD)码。CFD码用于计算伞衣表面的不同压力分布值,然后把此值用于结构动力学码,即可预测伞衣表面的运动状况。 另...
美国陆军内蒂克研究、发展和鉴定中心在1993年建立了降落伞充气数值模式。在此,薄膜结构动力学码中引入了计算流体动力学(CFD)码。CFD码用于计算伞衣表面的不同压力分布值,然后把此值用于结构动力学码,即可预测伞衣表面的运动状况。 另外,内蒂克中心还与桑迪亚国家研究所合作。
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关键词
气动
力
减速器
降落伞
研制
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职称材料
基于ALE的降落伞充气过程数值仿真
被引量:
18
5
作者
程涵
余莉
李胜全
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期290-293,共4页
采用任意拉格朗日-欧拉法(Arbitrary Lagrange Euler method,ALEM)流固耦合方法模拟某模型伞在低速气流作用下充气展开过程。计算获得了充气过程中伞衣应力、流场速度矢量、压力以及伞衣半径变化等结果。与试验对比,开伞过程相同,同样...
采用任意拉格朗日-欧拉法(Arbitrary Lagrange Euler method,ALEM)流固耦合方法模拟某模型伞在低速气流作用下充气展开过程。计算获得了充气过程中伞衣应力、流场速度矢量、压力以及伞衣半径变化等结果。与试验对比,开伞过程相同,同样出现了伞衣顶部塌陷、抖动等现象。通过对数值结果的分析解释了伞衣抖动以及风洞试验中伞底拍动产生巨大噪声的原因,同时预测开伞过程中的危险截面。
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关键词
气动减速器
开伞过程
任意拉格朗日-欧拉法
无限质量
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职称材料
柔性热防护系统及相关热考核试验
被引量:
2
6
作者
张友华
陈智铭
+2 位作者
陈连忠
陈海群
谢旭
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期27-36,共10页
柔性热防护系统为高超声速充气气动减速器的防热需求而发展,主要为大质量地球再入及未来火星的进入、下降和着陆系统的防热而研发。本文介绍了美国针对高超声速充气气动减速器已经进行和正在策划的飞行试验情况以及火星进入、下降和着...
柔性热防护系统为高超声速充气气动减速器的防热需求而发展,主要为大质量地球再入及未来火星的进入、下降和着陆系统的防热而研发。本文介绍了美国针对高超声速充气气动减速器已经进行和正在策划的飞行试验情况以及火星进入、下降和着陆系统对柔性热防护系统的使用热环境需求。对柔性热防护系统的基本组成进行了介绍,详细描述柔性热防护系统的相关热考核试验。
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关键词
柔性热防护系统
高超声速充气
气动减速器
热考核试验
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职称材料
火星探测器着陆技术
被引量:
18
7
作者
高滨
《航天返回与遥感》
2009年第1期1-9,20,共10页
火星着陆技术是火星探测的关键技术之一。由于火星环境与地球有很大不同,要实现火星探测的软着陆仍具有非常大的挑战性。介绍了各种火星着陆技术方案,对气动减速、控制和着陆缓冲等关键技术进行了分析。
关键词
火星探测
着陆系统
气动减速器
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职称材料
降落伞材料的发展
8
作者
赵祖虎
《运载火箭与返回技术》
1992年第3期4-10,41,共8页
关键词
气动减速器
降落伞
材料
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职称材料
冲压式翼伞的发展和展望
9
作者
张蔚
《运载火箭与返回技术》
1989年第3期16-19,15,共5页
关键词
翼伞
航天器回收
气动
力
减速器
全文增补中
题名
充气式气动减速器的折叠方法及充气过程数值仿真
被引量:
2
1
作者
赵晓舜
余莉
杨雪
机构
南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室
南京航空航天大学航空学院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期948-956,共9页
基金
国家自然科学基金面上(11972192)资助项目
江苏高校优势学科建设工程资助项目。
文摘
针对充气式气动减速器难以建立折痕有序、径向压缩的折叠模型,本文提出了分割映射折叠方法。首先基于分割映射技术得到分割展平面;其次通过矩阵变换将分割展平面转换为连续的几何折叠模型;最后,采用初始应力修正了建模过程中的模型误差,降低了充气过程中的应力集中和网格畸变问题。数值结果表明:充满的单圆环的表面积和体积误差仅为1.8%,验证了本文折叠方法的高精度;充气式气动减速器的初始和充满外形与实验外形一致,展开过程稳定、有序,说明该方法的可靠性和适用性。本文折叠方法适用于任意旋转曲面的多维压缩和有序折叠,提高了曲面展开数值仿真的精确度和稳定性。
关键词
人机与环境工程
充气式
气动减速器
折叠建模
初始应力修正
数值仿真
Keywords
man-machine and environmental engineering
inflatable aerodynamic decelerator
fold modeling
initial stress modification
numerical simulation
分类号
V475 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
充气式气动减速器增强结构对蒙皮凹坑的影响研究
被引量:
2
2
作者
王智超
戈嗣诚
甄铎
机构
北京空间机电研究所
中国空间技术研究院航天器无损着陆技术核心专业实验室
出处
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2022年第1期40-50,共11页
基金
国家重大科技专项工程。
文摘
针对愈发频繁和迫切的进入、减速、着陆与上升任务需求,充气式气动减速技术由于质轻、弹道系数低和折叠展开比大等优点,成为目前着陆技术研究热点之一。文章针对堆叠充气环型充气式气动减速器在气动载荷作用下的蒙皮凹坑问题进行了增强结构设计,比较研究了五种设计对蒙皮凹坑形变的减轻程度,并对比研究每种结构的尺寸变化对蒙皮凹坑的影响。结果表明,相比原始模型,环向充气管对蒙皮外形保持较好,内外侧位移变化均匀;径向充气管可使凹坑离散分布,减小凹坑深度;径向刚性板的改善效果受其宽度影响显著,宽度较小时改善效果差;鳞状刚性板对蒙皮整体的位移量减轻程度较好,仿真结果中最大位移量减小至原始结构约50.7%;负泊松比柔性织物材料由于存在弹性模量较低的问题,对凹坑问题的改善效果较差。
关键词
凹坑
增强结构
鳞状刚性板
负泊松比织物
充气式
气动减速器
Keywords
surface scalloping
strengthening structures
scaly frames
negative Poisson's ratio fabric
inflatable aerodynamic decelerators
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
机械展开式超音速气动减速器模态分析
被引量:
2
3
作者
史明东
原梅妮
侯秀成
张佳庆
陈贺贺
何小晶
机构
中北大学机电工程学院
晋西工业集团有限责任公司
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第4期143-146,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51201155)
教育部博士点基金项目(20101420120006)
文摘
根据展开式超音速气动减速器的结构设计方案,建立了三维几何模型;利用有限元软件ANSYS对气动减速器的模态特性进行了有限元分析,得到了结构的前6阶固有频率和振型,分析了固有频率的变化规律及振型特点;结果表明:减速器的固有频率设计合理,结构设计方案可有效地避免共振,该分析方法为展开式气动减速器的动力学研究与结构的优化设计提供了理论参考。
关键词
机械可展开式
气动
超音速
减速器
有限元法
模态分析
固有频率
Keywords
Deployable aerodynamic deceleration device
finite element
modal analysis
natural fi'equency
分类号
TH128 [机械工程—机械设计及理论]
V423.9 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
在线阅读
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职称材料
题名
1993年国外气动力减速器研制动向
4
作者
赵翔
出处
《航天返回与遥感》
1994年第3期13-13,共1页
文摘
美国陆军内蒂克研究、发展和鉴定中心在1993年建立了降落伞充气数值模式。在此,薄膜结构动力学码中引入了计算流体动力学(CFD)码。CFD码用于计算伞衣表面的不同压力分布值,然后把此值用于结构动力学码,即可预测伞衣表面的运动状况。 另外,内蒂克中心还与桑迪亚国家研究所合作。
关键词
气动
力
减速器
降落伞
研制
分类号
V244.216 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于ALE的降落伞充气过程数值仿真
被引量:
18
5
作者
程涵
余莉
李胜全
机构
南京航空航天大学航空宇航学院
中国航空研究院
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期290-293,共4页
基金
国家自然科学基金(11172137)资助项目
文摘
采用任意拉格朗日-欧拉法(Arbitrary Lagrange Euler method,ALEM)流固耦合方法模拟某模型伞在低速气流作用下充气展开过程。计算获得了充气过程中伞衣应力、流场速度矢量、压力以及伞衣半径变化等结果。与试验对比,开伞过程相同,同样出现了伞衣顶部塌陷、抖动等现象。通过对数值结果的分析解释了伞衣抖动以及风洞试验中伞底拍动产生巨大噪声的原因,同时预测开伞过程中的危险截面。
关键词
气动减速器
开伞过程
任意拉格朗日-欧拉法
无限质量
Keywords
aerodynamic decelerator
opening process
arbitrary Lagrange Euler method (ALEM)
infinite mass
分类号
V244.21 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
柔性热防护系统及相关热考核试验
被引量:
2
6
作者
张友华
陈智铭
陈连忠
陈海群
谢旭
机构
中国航天空气动力技术研究院
电弧等离子应用装备北京市重点实验室
出处
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期27-36,共10页
文摘
柔性热防护系统为高超声速充气气动减速器的防热需求而发展,主要为大质量地球再入及未来火星的进入、下降和着陆系统的防热而研发。本文介绍了美国针对高超声速充气气动减速器已经进行和正在策划的飞行试验情况以及火星进入、下降和着陆系统对柔性热防护系统的使用热环境需求。对柔性热防护系统的基本组成进行了介绍,详细描述柔性热防护系统的相关热考核试验。
关键词
柔性热防护系统
高超声速充气
气动减速器
热考核试验
Keywords
Flexible thermal protection system
Hypersonic inflatable aerodynamic decelerators
Heating tests
分类号
TU55 [建筑科学—建筑技术科学]
TK1 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
火星探测器着陆技术
被引量:
18
7
作者
高滨
机构
北京空间机电研究所
出处
《航天返回与遥感》
2009年第1期1-9,20,共10页
文摘
火星着陆技术是火星探测的关键技术之一。由于火星环境与地球有很大不同,要实现火星探测的软着陆仍具有非常大的挑战性。介绍了各种火星着陆技术方案,对气动减速、控制和着陆缓冲等关键技术进行了分析。
关键词
火星探测
着陆系统
气动减速器
Keywords
Mars exploration Landing system Aerodynamic decelerator
分类号
V476.4 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V525 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
降落伞材料的发展
8
作者
赵祖虎
出处
《运载火箭与返回技术》
1992年第3期4-10,41,共8页
关键词
气动减速器
降落伞
材料
分类号
V244.216 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
冲压式翼伞的发展和展望
9
作者
张蔚
出处
《运载火箭与返回技术》
1989年第3期16-19,15,共5页
关键词
翼伞
航天器回收
气动
力
减速器
分类号
V445.4 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
全文增补中
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
充气式气动减速器的折叠方法及充气过程数值仿真
赵晓舜
余莉
杨雪
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
2
充气式气动减速器增强结构对蒙皮凹坑的影响研究
王智超
戈嗣诚
甄铎
《航天返回与遥感》
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
3
机械展开式超音速气动减速器模态分析
史明东
原梅妮
侯秀成
张佳庆
陈贺贺
何小晶
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018
2
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职称材料
4
1993年国外气动力减速器研制动向
赵翔
《航天返回与遥感》
1994
0
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职称材料
5
基于ALE的降落伞充气过程数值仿真
程涵
余莉
李胜全
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
18
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职称材料
6
柔性热防护系统及相关热考核试验
张友华
陈智铭
陈连忠
陈海群
谢旭
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2016
2
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职称材料
7
火星探测器着陆技术
高滨
《航天返回与遥感》
2009
18
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职称材料
8
降落伞材料的发展
赵祖虎
《运载火箭与返回技术》
1992
0
在线阅读
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职称材料
9
冲压式翼伞的发展和展望
张蔚
《运载火箭与返回技术》
1989
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