降落傘充氣性能的精確獲得和有效評(píng)估,是降落傘系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,特別是降落傘設(shè)計(jì)參數(shù)和使用參數(shù)對(duì)性能的影響一直是困擾降落傘研制的難題。文章以降落傘充氣過(guò)程為研究對(duì)象,使用LS-DYNA軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,研究了降落傘設(shè)計(jì)參數(shù)及大氣參數(shù)對(duì)降落傘充氣性能的影響,得到了降落傘的充氣時(shí)間和投影面積變化的規(guī)律,驗(yàn)證了使用LS-DYNA軟件數(shù)值模擬降落傘充氣過(guò)程的可行性,為后續(xù)研究降落傘系統(tǒng)的充氣性能提供了一種新的分析手段,為各類(lèi)航天器用降落傘系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供一定的參考。

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1 降落傘模型

根據(jù)文獻(xiàn)[12]建立降落傘仿真模型，選用美國(guó)的經(jīng)典傘型-C9傘，傘型為平面圓形傘。對(duì)降落傘仿真模型做如下假設(shè)：模型為軸對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)；模型的初始形狀為有一定的進(jìn)氣孔尺寸，截面為梅花形狀的模型；模型只考慮傘繩的連接，對(duì)于傘衣徑向帶、頂孔繩等不做考慮，如圖1所示。Dc為傘衣的結(jié)構(gòu)直徑，D....

圖2 流場(chǎng)模型

根據(jù)文獻(xiàn)[12]建立流場(chǎng)仿真模型，運(yùn)用LS-DYNA的前處理軟件建立流場(chǎng)幾何模型。對(duì)流場(chǎng)仿真模型做如下假設(shè)：不可壓縮流場(chǎng)，符合N-S方程；穩(wěn)態(tài)定常流，即流體的速度方向恒定，且速度大小不變；外表面為與風(fēng)洞壁性質(zhì)一樣的邊界約束條件，如圖2所示。?為來(lái)流速度，Df為流場(chǎng)直徑，Lq為流場(chǎng)....

圖3 不同傘繩長(zhǎng)度的傘衣投影面積比的變化

由圖3中可以看出，傘繩長(zhǎng)度為6m的傘衣投影面積比最大的時(shí)候?yàn)?.3左右，充氣穩(wěn)定后，傘衣的投影面積比大概保持在0.25左右；而傘繩長(zhǎng)度為12m時(shí)，傘衣投影面積比最大時(shí)可以達(dá)到0.52，穩(wěn)定后保持在0.48左右�？梢�(jiàn)，隨著傘繩長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，傘衣的投影面積比增大。(2）傘繩長(zhǎng)度對(duì)充氣時(shí)....

圖4 不同傘衣透氣量的傘衣投影面積比的變化

三種不同傘衣透氣量的傘衣投影面積與名義面積比隨充氣時(shí)間的變化情況如圖4所示。由圖4中可以看出，2倍傘衣透氣量值的傘衣投影面積比最大值可以達(dá)到0.38，充氣過(guò)程穩(wěn)定后，也可以維持在0.28左右；而1/2傘衣透氣量值時(shí)，傘衣投影面積比最大時(shí)可以達(dá)到0.46，穩(wěn)定后保持在0.43左右。....

本文編號(hào)：4043469