【摘要】：運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的空中分離在工程中具有廣泛的應(yīng)用,比如載機(jī)-空投物資、載機(jī)-空射火箭、乘波體艙-巡弋飛行器等,因此對(duì)運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的分離動(dòng)力學(xué)研究具有重要的意義。首先,在分析了運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)空中分離工作過(guò)程和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,建立了運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的力學(xué)模型,根據(jù)運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)分離的三個(gè)階段,分別分析了系統(tǒng)的約束關(guān)系,以及牽引穩(wěn)定傘、運(yùn)載器和分離體的受力情況。其次,推導(dǎo)了運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的多體動(dòng)力學(xué)方程,應(yīng)用ADAMS軟件建立了運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的仿真模型,定義了約束關(guān)系和受力情況,編寫了ADAMS用戶子程序,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜氣動(dòng)力的添加,并通過(guò)二次開(kāi)發(fā)建立了用戶界面,實(shí)現(xiàn)了模型的參數(shù)化。最后,以某運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)工程給定的工況詳細(xì)模擬了系統(tǒng)的整個(gè)分離過(guò)程,對(duì)比分析了運(yùn)載器-分離體的耦合作用對(duì)系統(tǒng)夾角、冗余及出艙所用時(shí)間的影響,文中還討論了牽引穩(wěn)定傘阻力特征和系統(tǒng)初始飛行狀態(tài)對(duì)分離體點(diǎn)火狀態(tài)的影響。本文得到的有關(guān)結(jié)果和結(jié)論對(duì)運(yùn)載器-分離體系統(tǒng)的分離過(guò)程設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

第一章 緒論研究背景上世紀(jì) 60 年代，各洲際彈道導(dǎo)彈的研制成功促使人類進(jìn)入了高超聲速飛行器時(shí)速飛行器能夠規(guī)避現(xiàn)有國(guó)家反導(dǎo)系統(tǒng)的攔截且現(xiàn)代雷達(dá)設(shè)備難以分辨高超聲速飛近 30 年來(lái)，世界各航空航天大國(guó)紛紛加入了研制高超聲速飛行器的隊(duì)伍，以搶的優(yōu)勢(shì)。隨著航空航天事業(yè)的飛速發(fā)展，各種飛行器的研制不斷取得新成果，且愈加趨向超聲速飛行發(fā)展，這對(duì)于戰(zhàn)術(shù)部署及信息偵查等有著極大的戰(zhàn)略意義。超高空、高很大程度上受飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)性能及燃料裝載空間的限制，大多數(shù)傳統(tǒng)飛行器不能起降的方式實(shí)現(xiàn)超高空、高超聲速飛行，更不用說(shuō)滿足超遠(yuǎn)距離巡航的要求。因期的 銀鳥 空天轟炸機(jī)方案被重提，最為典型的代表是美國(guó) X-43A 無(wú)人試驗(yàn)一架經(jīng)過(guò)改造的 B-52 載機(jī)攜帶到 12km 高空，隨后與載機(jī)分離，空中啟動(dòng)自身發(fā)加速到超過(guò) 10000km/h 的速度，繼續(xù)爬升到 33.5km 的超高空。

箭重量最大為 32.7t，，開(kāi)傘速度最大為 104m/s[5-7]。Air Launch 公 獵鷹 計(jì)劃的空射方案。)美國(guó) 快速抵達(dá) (b)美國(guó) 獵鷹 計(jì)圖 1.3 美國(guó)空射方案LSET(air launch system enabling technology)計(jì)劃[8-9]于 2009 年 及其相關(guān)技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)快速空中發(fā)射的商業(yè)化，并通過(guò)空中級(jí)別的有效載荷在 24h 內(nèi)送入低地球軌道。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V211

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2645819