设计参数及大气参数对降落伞充气性能的影响

发布时间：2025-05-07 02:36

　　 降落伞充气性能的精确获得和有效评估,是降落伞系统设计的关键,特别是降落伞设计参数和使用参数对性能的影响一直是困扰降落伞研制的难题。文章以降落伞充气过程为研究对象,使用LS-DYNA软件进行数值模拟,研究了降落伞设计参数及大气参数对降落伞充气性能的影响,得到了降落伞的充气时间和投影面积变化的规律,验证了使用LS-DYNA软件数值模拟降落伞充气过程的可行性,为后续研究降落伞系统的充气性能提供了一种新的分析手段,为各类航天器用降落伞系统设计提供一定的参考。

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【部分图文】：

图1 降落伞模型

根据文献[12]建立降落伞仿真模型，选用美国的经典伞型-C9伞，伞型为平面圆形伞。对降落伞仿真模型做如下假设：模型为轴对称的结构；模型的初始形状为有一定的进气孔尺寸，截面为梅花形状的模型；模型只考虑伞绳的连接，对于伞衣径向带、顶孔绳等不做考虑，如图1所示。Dc为伞衣的结构直径，D....

图2 流场模型

根据文献[12]建立流场仿真模型，运用LS-DYNA的前处理软件建立流场几何模型。对流场仿真模型做如下假设：不可压缩流场，符合N-S方程；稳态定常流，即流体的速度方向恒定，且速度大小不变；外表面为与风洞壁性质一样的边界约束条件，如图2所示。?为来流速度，Df为流场直径，Lq为流场....

图3 不同伞绳长度的伞衣投影面积比的变化

由图3中可以看出，伞绳长度为6m的伞衣投影面积比最大的时候为0.3左右，充气稳定后，伞衣的投影面积比大概保持在0.25左右；而伞绳长度为12m时，伞衣投影面积比最大时可以达到0.52，稳定后保持在0.48左右。可见，随着伞绳长度的增长，伞衣的投影面积比增大。(2）伞绳长度对充气时....

图4 不同伞衣透气量的伞衣投影面积比的变化

三种不同伞衣透气量的伞衣投影面积与名义面积比随充气时间的变化情况如图4所示。由图4中可以看出，2倍伞衣透气量值的伞衣投影面积比最大值可以达到0.38，充气过程稳定后，也可以维持在0.28左右；而1/2伞衣透气量值时，伞衣投影面积比最大时可以达到0.46，稳定后保持在0.43左右。....

本文编号：4043469