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《月球著陸器著陸性能及多因素影響分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第42卷第3期2010年6月南京航JournalofNanjing空航天大學(xué)學(xué)報V01.42UniversityofAeronautics&AstronauticsJun.月球著陸器著陸性能及多因素影晌分析萬峻麟1聶宏1李立春1陳金寶1曾福明2(1.南京航空航天大學(xué)飛行器先進(jìn)設(shè)計技術(shù)國防重點學(xué)科實驗室,南京,210016,2.中國空間技術(shù)研究院總體部,北京,100094)No.32010摘要:以某型號月球著陸器鋁蜂窩緩沖軟著陸腿為對象,研究了月球著陸器月面軟著陸性能。采用非線性有限元方法,建立了月壤和著陸腿結(jié)構(gòu)有限元模型,進(jìn)行了單腿著陸
2、沖擊非線性動力學(xué)仿真分析,將仿真結(jié)果與試驗及多剛體系統(tǒng)動力學(xué)分析結(jié)果比較。文中還研究了月壤模型和主輔支柱結(jié)構(gòu)彈性對月球著陸器著陸性能的影響.結(jié)果表明:非線性有限元分析結(jié)果與實驗結(jié)果吻合較好,優(yōu)于多剛體系統(tǒng)動力學(xué)分析結(jié)果,著陸腿主支柱的結(jié)構(gòu)彈性對著陸性能影響較大;月壤有限元模型的離散化對分析結(jié)果有一定影響。關(guān)鍵詞:航天器結(jié)構(gòu)與設(shè)計;月面著陸;結(jié)構(gòu)動力學(xué);非線性分析}動態(tài)響應(yīng)中圖分類號:V476.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼;A文章編號:1005—2615(2010)03—0288—06AnalysisofLandingPerformanceandMult
3、i-factorEffectswithLunarLanderWanJunlinl,NieHon91,LiLichunl,ChengJinba01,ZengFumin92(1.KeyLaboratoryofFundamentalScienceforNationalDefense—AdvancedDesignTechnologyofFlightVehicle·NanjingUniversityofAeronautics&Astronautics,Nanjing,210016,China;2.BeijingInstituteofSpacecr
4、aftSystemEngineering,Beijing。100094,China)Abstract:Thesoft—landingperformanceoflunarlanderisstudiedbyacertaintypeofAl-honeycombbufferingsoft—landingleg.Thefiniteelementmodelsforthelunarregolithandthelandinglegarebuiltbynonlinearfiniteelementmethod.Then,thenonlineardynami
5、csofsingleleglandingimpactisana—lyzed.Simulationresultsarecomparedwithboththetestdataandthemulti—rigid—bodysystemdynamicsresults.Andthesensitivitiesofthelunarregolithmodelandtheflexibilitiesoftheprimary/secondarystructuretothelunarlandingperformanceareinvestigated.Result
6、sindicatethattheanalyticalresultsagreewellwithtestdataandarebetterthanthemulti—rigid—bodysystemdynamicsresults.Theflexibili.tyofthemainstruthasaconsiderableeffectonthelandingperformance.Resultsareeffectiveforthemeshdiscretizationofthefiniteelementmodelofthelunarregolith.
7、Keywords:spacecraftstructureanddesign;lunarlanding;structuraldynamics;nonlinearanalysis;dy—namicresponse月球擁有得天獨厚的地理優(yōu)勢和豐富的礦產(chǎn)資源,科學(xué)研究和開發(fā)利用價值極高。早在20世紀(jì)60年代美國和前蘇聯(lián)就已成功完成月面著陸,并開展載人登月等計劃,取得了一系列極具科學(xué)價值的成果和發(fā)現(xiàn)。近年來,隨著國際探月新一輪高潮的出現(xiàn),月球探測也已成為我國航天事業(yè)發(fā)展的重點方向之一,我國相繼開展了月球探測一、二期工程的研究,但在月面著陸方面的研
8、究還相對較少‘¨。為了實現(xiàn)月球著陸器在月球表面軟著陸這一基金項目:國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(“八六三”計劃)(2008AAl2A214.5,2009AA042405)資助項目.收稿日期:2009—10-13;