深空探测采样返回起旋分离动力学仿真分析研究

• 作者: 朱佳林 殷新喆 朱汪 吴琼 韩润奇 柳翠翠 曾福明 刘芃
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 工学
• 关键词: 再入返回 起旋分离 动力学 分离姿态
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 飞行器设计与力学|Flight Vehicle Design and Mechanics
• 页码范围: 1515-1524
• 页数: 10页
• 分类号: TH122|V414.19
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2021.12.004

摘要

针对深空探测采样返回高精度起旋分离,实现返回器再入大气姿态稳定的需求.在自主研发的被动式起旋分离机构的基础上,以多刚体系统动力学理论为基础,建立返回器起旋分离ADAMS动力学仿真分析模型,开展起旋分离过程综合敏度分析、敏感参数偏差耦合分析以及覆盖性分析研究,以此评估多参数偏差对返回器初始分离姿态的影响.分析结果表明:动力回转轴偏差和返回器横向质心偏差对返回器起旋分离姿态影响最为明显;合理配置动力回转轴及返回器横向质心位置有助于改善初始分离姿态;经多参数偏差覆盖性分析,验证了起旋分离各项指标的符合性.为深空探测采样再入返回高精度、高可靠分离技术的工程实施提供理论指导.