火星进入舱开伞弹伞载荷动力放大系数研究与试验验证

• 作者: 王刚 杨昌昊 祁玉峰
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 冲击 火星进入 开伞弹伞 动力放大
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 飞行器设计与力学|Flight Vehicle Design and Mechanics
• 页码范围: 1355-1364
• 页数: 10页
• 分类号: V414|V416
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2021.11.002

摘要

首先推导了单自由度系统在矩形和半正弦波形脉冲冲击下响应谱动力放大系数与脉冲作用时间的理论解析公式,然后采用有限元显示冲击动力学分析方法,分析了火星探测器进入舱进入过程中开伞弹伞低频大冲击载荷的载荷波形、脉冲作用时间以及结构阻尼对进入舱主结构动力放大系数的影响;最后介绍了开伞载荷悬吊冲坠模拟冲击动载试验和弹伞载荷真实弹伞筒冲击动载试验.分析与试验结果表明:冲击作用时间在1 ms以下时,结构衰减效应明显,冲击作用时间大于5 ms后,动力放大系数同波形下趋于稳定;开伞载荷由于指数型前沿上升时间较长,动力放大系数基本为1;弹伞载荷上升前沿较陡,矩形前沿波放大倍数在1～2倍之间.上述研究可为火星探测器进入舱结构载荷条件的确定提供参考.