基于折纸技术的组合型缓冲气囊设计及仿真

摘要：

为了改善传统圆柱缓冲气囊的缓冲性能,文章基于折纸技术,设计并研究了一种新型组合型缓冲气囊.基于解析模型,设计了气囊的几何尺寸、初始压力、卸载压力及排气口等;基于控制体积法建立了返回器和组合型缓冲气囊的有限元分析模型,仿真得到了缓冲过程的动力学行为,并对组合型缓冲气囊的缓冲特性进行了分析.和传统圆柱缓冲气囊对比,新型组合型缓冲气囊的最大过载为5.95gn,将返回器的过载降低了39.6％.研究了组合型缓冲气囊在复杂环境下的缓冲性能,探究了非水平着陆面、有风环境、地面障碍等对缓冲过程的影响机理.结果表明:缓冲气囊具有良好的缓冲性能,适用于复杂着陆环境,为大载重返回器的软着陆缓冲系统设计提供技术支撑.

关键词：组合型缓冲气囊、折纸、冲击动力学、最大过载、复杂环境、返回式航天器

所属期刊栏目：43

分类号：V474(航天器及其运载工具)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;上海航天科技创新基金

在线出版日期：2022-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：24-35