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题名仿猫月球着陆缓冲机构设计与缓冲特性研究
被引量:1
- 1
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作者
王宸
陈金宝
董自瑞
陈姮
袁英男
朱锦耀
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机构
南京航空航天大学航天进入减速与着陆技术重点实验室
上海卫星装备研究所
中国人民解放军陆军工程大学野战工程学院
上海卫星工程研究所
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1302-1310,共9页
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基金
江苏省基础研究计划(自然科学基金)BK20210297
国家自然科学基金项目(52075242,11902157)。
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文摘
针对现有被动式铝蜂窝月球着陆器缓冲力波动大、无法重复使用的问题,提出一种基于磁流变缓冲器的仿猫月球着陆缓冲机构。首先,开展了不同高度平台的家猫跳落实验,对其跳落着陆姿态与前/后腿触地冲量进行了分析,探究其缓冲吸能机理;实验结果表明猫后腿的缓冲吸能占比更高。其次,结合猫跳落实验与中国嫦娥系列月球着陆器参数,设计了一种新构型仿猫着陆缓冲机构,并将其与嫦娥着陆器进行了仿真分析对比。结果表明,所提出的仿猫月球着陆缓冲机构,其机体最大加速度降低了18.3%,具有更为出色的着陆性能。其前腿缓冲吸能贡献约为40%,后腿的缓冲贡献度约为60%,与家猫高台跳落实验结果基本吻合,验证了仿猫月球着陆缓冲机构设计方案的合理性。
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关键词
月球着陆器
仿生设计
着陆缓冲
动力学分析
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Keywords
Lunar lander
Bio-inspired design
Landing buffering
Dynamics analysis
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分类号
V476.3
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名吸气式多级电流体推进器性能研究
被引量:1
- 2
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作者
王春岩
黄护林
李灏
王彦利
程翔宇
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机构
南京航空航天大学航天学院
南京航空航天大学航天进入减速与着陆技术实验室
中国科学院合肥物质科学研究院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期60-72,共13页
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基金
国家重点研发计划(2020YFA0711600)。
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文摘
吸气式电流体动力(Electrohydrodynamic,EHD)推进器通过多级加速的方式可以有效提高推力,缓解航空器在空间环境下燃料不足的问题。为了探索不同参数下推进器的性能变化规律,分别研究了海拔、电压、电极间距和推进器级数等对电流体推进器的影响,通过求解电流体力学基本方程获得了放电、流动及推进特性相关的数据。研究发现,推进器在海拔0~20 km存在较大的性能差异,当海拔增大时,电极可施加的极限电压明显减小,电流及空气流速均有不同程度的降低。单级加速腔在海拔0 km处产生的最大推力是海拔20 km处的18.4倍,对应的推功比是海拔20 km处的3.1倍。多级推进器的推进性能并不等同于多个单级加速腔的代数相加,其前后两级电极的相互干扰会导致电场强度和电荷密度均发生变化,产生的反向电场将阻碍气体的流动。当推进器级数由1提升至5时,总推力由1.7 mN提升至6.53 mN,增大3.84倍;而推功比由0.94 N/kW降至0.58 N/kW,减小61.7%。
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关键词
电推进
EHD多级推进器
电晕放电
离子风
推功比
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Keywords
Electric propulsion
EHD multi-stage thrusters
Corona
Ionic wind
Thrust-to-power ra-tio
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分类号
V237
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名单脉冲等离子体合成射流对飞行器控制特性研究
- 3
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作者
王春岩
黄护林
徐晗
陈田田
胡锡精
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机构
南京航空航天大学航天进入减速与着陆技术实验室
北京控制与电子技术研究所
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出处
《航空科学技术》
2024年第12期28-39,共12页
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基金
航空科学基金(2023Z037052002)。
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文摘
等离子体合成射流(PSJ)激励器通过电弧放电产生的高速射流可以有效提升飞行器的控制效率和精度,克服传统飞行控制技术存在的响应时间长、脱靶量大和效率低等问题。本文基于唯象模型,对PSJ激励器的单脉冲射流性能进行研究。研究发现,增大沉积能量可以有效提升射流的流动性能,使射流的峰值速度、持续时间和冲量明显提升。飞行高度的升高会对射流的流动性能产生消极影响,当飞行高度由0提升至20km时,射流的峰值速度减小约20%,但是射流持续时间基本不变。飞行速度的增大会降低射流的峰值速度,但延长了射流的持续时间,使单脉冲射流产生的冲量显著提高。PSJ控制下的飞行器偏转速率均高于传统气动表面,虽然飞行高度的升高导致其在20km处所达到的偏转速率仅为0处的4%,但是对应的有效性参数高达12.66。本文的研究成果对实现飞行器的高效姿态控制有一定的参考意义。
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关键词
飞行器
姿态控制
等离子体合成射流
飞行高度
偏转速率
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Keywords
aircraft
attitude control
plasma synthetic jet
flight altitude
deflection rate
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分类号
V237
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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