涡环旋转伞流固耦合特性分析

摘要：

以一种典型的涡环旋转伞为研究对象，采用任意拉格朗日－欧拉流固耦合方法模拟其在无限质量条件下的充气展开过程。计算得到了涡环旋转伞的充气展开和转速、开伞动载等时程变化曲线以及稳态阶段伞周围流场变化规律、伞衣织物的结构强度等流固耦合特性。结果表明：涡环旋转伞在来流12m／s 时稳定转速约为3．1r／s，伞衣幅充满外形饱满，与伞塔试验结果吻合；稳态阶段涡环旋转伞上方产生大量涡核，涡核中心的连线类似于空间螺旋线；涡环旋转伞的阻力系数大于一般结构轴对称降落伞；伞衣幅与伞绳连接区域以及边缘区域应力明显高于伞衣幅平均应力水平。

关键词：涡环旋转伞、充气展开、任意拉格朗日-欧拉方法、流固耦合

分类号：V441.8(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金资助项目11102088；江苏省研究生培养创新计划资助项目CXLX12－0210

在线出版日期：2015-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：84-89