緩沖技術是航天器著陸與回收的關鍵技術之一,研究如何有效地降低航天器過載對于保障人體及其內(nèi)部設備的安全具有重要意義。采用有限控制體積法與文獻測試進行對比,驗證了數(shù)值仿真方法的正確性。以大載重返回艙為研究對象,對6個組合氣囊著陸時緩沖過程進行了仿真,單參數(shù)變化討論了外氣囊初始內(nèi)壓、排氣孔開啟時機與排氣孔面積對緩沖氣囊性能的影響。提出了評估返回艙發(fā)生觸底與反彈離地的判據(jù)。以最大過載和大載重氣囊的比吸能為優(yōu)化目標,采用最優(yōu)拉丁超立方選取方法給出了仿真樣本點,構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡代理模型,進行了多目標遺傳優(yōu)化分析,優(yōu)化了緩沖氣囊的初始設計參數(shù)。結(jié)果表明,優(yōu)化后的最大過載降低了17.717%,且大載重裝置沒有發(fā)生反彈。 

【文章來源】：振動與沖擊. 2020,39(24)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
1 有限元模型建立及仿真方法驗證
    1.1 大載重氣囊緩沖問題描述
    1.2 控制體積法
    1.3 緩沖過程仿真方法驗證
    1.4 大載重緩沖氣囊的有限元模型
2 氣囊緩沖性能單參數(shù)分析
    2.1 外氣囊排氣孔開啟時機對緩沖性能的影響
    2.2 排氣孔面積對緩沖性能的影響
    2.3 外氣囊初始內(nèi)壓對緩沖特性的影響
3 基于代理模型的外氣囊參數(shù)多目標優(yōu)化
    3.1 選取外氣囊參數(shù)樣本點
    3.2 構(gòu)建代理模型
    3.3 多目標優(yōu)化
4 結(jié) 論


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]氣囊著陸緩沖過程仿真分析[J]. 衛(wèi)劍征,王瀅,甄鐸,譚惠豐,楊知寒.  載人航天. 2018(04)
[3]固定排氣口型氣囊沖擊減緩特性研究[J]. 溫金鵬,薛江,張思才,李斌.  振動.測試與診斷. 2018(02)
[4]國外新一代載人飛船減速著陸技術研究[J]. 雷江利,榮偉,賈賀,王飛,趙廣秀.  航天器工程. 2017(01)
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[6]基于EBF神經(jīng)網(wǎng)絡的復合材料耐壓殼性能研究[J]. 李彬,龐永杰,程妍雪,朱梟猛.  哈爾濱工程大學學報. 2016(10)
[7]全向式多室連通火星著陸緩沖氣囊的多目標優(yōu)化設計[J]. 文桂林,肖久如,尹漢鋒,劉志波,卿啟湘.  機械工程學報. 2015(15)
[8]基于代理模型的空投裝備氣囊緩沖系統(tǒng)多目標優(yōu)化[J]. 洪煌杰,王紅巖,李建陽,芮強.  振動與沖擊. 2015(03)
[9]重裝回收系統(tǒng)雙氣室氣囊緩沖特性分析[J]. 牛四波,王紅巖,遲寶山,呂哲源.  振動與沖擊. 2012(10)
[10]考慮織布彈性的軟著陸氣囊緩沖特性研究[J]. 溫金鵬,李斌,譚德偉,陳帥,楊智春.  振動與沖擊. 2010(02)



本文編號：3173031