牵制释放过程中火箭液体推进剂的建模研究 被引量：10

1

作者 李道奎 刘林 万军 《强度与环境》 2008年第6期14-18,共5页

为进行牵制释放过程中火箭贮箱的承载分析,采用各向同性的固体材料模拟液体推进剂。论述了材料特性的选取依据,使用有限元程序NASTRAN对比分析了火箭充液贮箱的三种不同模型的模态,静态过载分析表明所采用的固体模型具有液体的相似属性... 为进行牵制释放过程中火箭贮箱的承载分析,采用各向同性的固体材料模拟液体推进剂。论述了材料特性的选取依据,使用有限元程序NASTRAN对比分析了火箭充液贮箱的三种不同模型的模态,静态过载分析表明所采用的固体模型具有液体的相似属性,对比了在牵制过程贮箱几种模型的动力学响应曲线,并得出了贮箱在释放过程的承载曲线。证明了推进剂模型的有效性和合理性,解决了牵制释放过程中贮箱的承载分析问题。 展开更多

关键词 牵制释放 承载能力 不可压缩流体 动力学响应

下载PDF 职称材料

运载火箭减载缓释机构缓释特性分析 被引量：3

2

作者 万军 唐国金 +1 位作者 李道奎 雷勇军 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2007年第4期21-25,共5页

为了提高发射可靠性,未来的运载火箭拟采用牵制释放系统。以一种新型强制式牵制释放系统为例,应用结构分析软件MSC/Marc建立了分析该系统中减载缓释机构缓释特性的有限元模型。计算结果表明:缓释销选用应变率无关型材料时,该机构的缓释... 为了提高发射可靠性,未来的运载火箭拟采用牵制释放系统。以一种新型强制式牵制释放系统为例,应用结构分析软件MSC/Marc建立了分析该系统中减载缓释机构缓释特性的有限元模型。计算结果表明:缓释销选用应变率无关型材料时,该机构的缓释力-行程曲线受火箭起飞速度等因素的影响较小,运载火箭的缓释行程以及缓释力-行程曲线可由减载缓释机构的设计来准确的控制。该机构对机械加工精度的要求不苛刻,易于加工。在选择缓释销的材料时应注意缓释过程中销内部可能出现的中心破裂。 展开更多

关键词 运载火箭 牵制释放 减载缓释机构 缓释特性

下载PDF 职称材料

运载火箭牵制释放发射研究 被引量：3

3

作者 崔二巍 于存贵 李猛 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2015年第2期28-30,35,共4页

为提高发射可靠性,运载火箭采用牵制释放系统。以连杆式牵制释放机构和套筒-缓释销型减载缓释放机构组成的牵制释放系统为例,运用Adams多体动力学软件和Abaqus有限元软件,研究运载火箭牵制释放发射时牵制力的特性,对比连杆之间角度不同... 为提高发射可靠性,运载火箭采用牵制释放系统。以连杆式牵制释放机构和套筒-缓释销型减载缓释放机构组成的牵制释放系统为例,运用Adams多体动力学软件和Abaqus有限元软件,研究运载火箭牵制释放发射时牵制力的特性,对比连杆之间角度不同时气缸力的变化,仿真缓释销从套筒内拔出的过程并得到缓释力曲线,比较有无减载缓释放机构时火箭起飞的运动规律。研究表明,连杆机构能大大减小气缸力的设计要求,连杆之间的夹角对气缸力有较大的影响,减载缓释放机构能为火箭提供递减的缓释力,减小突然释放时对箭体的冲击。研究结果对运载火箭牵制释放发射具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 牵制释放 牵制力 气缸力 缓释力 运动规律

下载PDF 职称材料

运载器牵制释放结构动力响应数值模拟方法研究 被引量：3

4

作者 万军 李道奎 +1 位作者 刘林 唐国金 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期37-42,共6页

将运载器牵制释放垂直发射的过程依次分为静态、牵制、释放三个阶段。利用MSC.Patran/Nastran的场功能和分组分析功能,将前一个阶段的计算结果场向后一个阶段的初始条件场传递,提出了一种分析运载器牵制释放全过程结构动力响应的分阶段... 将运载器牵制释放垂直发射的过程依次分为静态、牵制、释放三个阶段。利用MSC.Patran/Nastran的场功能和分组分析功能,将前一个阶段的计算结果场向后一个阶段的初始条件场传递,提出了一种分析运载器牵制释放全过程结构动力响应的分阶段计算新方法。解决了牵制释放过程中由于出现运载器-发射台分离面给结构动力响应计算带来的困难。采用该方法计算了几个运载器牵制释放的算例,分析了牵制阶段牵制力的变化、释放阶段运载器结构动力响应的特点、不同释放时间对结构动力响应的影响。算例表明:该方法实施简便、精度较高,还可拓展用于不同时刻释放、释放不同步、施加缓释力等条件下运载器结构动力响应的分析,为牵制释放系统的研制提供参考。 展开更多

关键词 运载器 牵制释放 瞬态响应

下载PDF 职称材料

一种高可靠轻量化泄压防热装置设计与验证 被引量：1

5

作者 殷新喆 罗毅欣 +1 位作者 祁玉峰 齐跃 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2021年第5期38-44,共7页

针对在轨具有封闭舱体的航天器发射过程中环境气压降低,需要对舱体进行即时泄压和再入过程中舱体气动防热的问题,文章基于杆式压紧释放原理提出了一种集泄压和防热两大功能于一体的高可靠作动装置。该装置在发射入轨段通过预置泄压孔实... 针对在轨具有封闭舱体的航天器发射过程中环境气压降低,需要对舱体进行即时泄压和再入过程中舱体气动防热的问题,文章基于杆式压紧释放原理提出了一种集泄压和防热两大功能于一体的高可靠作动装置。该装置在发射入轨段通过预置泄压孔实现舱内外压力平衡,入轨后通过机构作动密闭泄压孔实现气动防热功能,并给出工作到位信号。经仿真分析和试验验证,结果表明:该装置设计合理有效,并具备结构简单、轻量化、泄压效率高、可靠性高的特点,可为后续航天器舱体的主动泄压和热防护的机构产品设计提供参考。 展开更多

关键词 航天器 泄压防热 压紧释放

下载PDF 职称材料

火箭牵制释放过程中贮箱承载分析 被引量：1

6

作者 刘林 李道奎 《工程与试验》 2009年第2期6-8,共3页

含牵制释放系统的运载火箭释放过程中贮箱箱底将承受较大的过载。论文提出了三种释放过程中贮箱箱底承受总载荷的计算方法,以及载荷在箱底分布形式的计算方法,并对1ms线性释放的某运载火箭助推器贮箱箱底载荷及其分布形式进行了分析。... 含牵制释放系统的运载火箭释放过程中贮箱箱底将承受较大的过载。论文提出了三种释放过程中贮箱箱底承受总载荷的计算方法,以及载荷在箱底分布形式的计算方法,并对1ms线性释放的某运载火箭助推器贮箱箱底载荷及其分布形式进行了分析。所提出的方法为我国新一代运载火箭的分析与设计提供了技术支持。 展开更多

关键词 牵制释放 箱底载荷 计算方法

下载PDF 职称材料

采用纵横扭一体化建模技术分析火箭牵制释放过程动响应 被引量：1

7

作者 叶长水 万小朋 赵美英 《航空工程进展》 2012年第2期178-182,共5页

分析火箭在释放过程中的动响应是将牵制释放技术运用到我国大推力火箭中的关键技术之一。采用纵横扭一体化梁模型分析火箭牵制释放动响应,将发射台对火箭的影响简化成相应的载荷和边界条件,采用分段计算的方法,把发射过程分成点火前的... 分析火箭在释放过程中的动响应是将牵制释放技术运用到我国大推力火箭中的关键技术之一。采用纵横扭一体化梁模型分析火箭牵制释放动响应,将发射台对火箭的影响简化成相应的载荷和边界条件,采用分段计算的方法,把发射过程分成点火前的静止、点火后的牵制以及释放三阶段,计算了每个牵制点的牵制力变化规律,以及释放过程箭体上不同部位的动响应特点,并建立了相应的三维模型,进行对比论证。结果表明:纵横扭一体化梁模型在分析整体响应特性时模型简单,精度较高,可用于设计前期的初步分析。 展开更多

关键词 牵制释放 动响应 火箭

下载PDF 职称材料

一种大型星载雷达天线限位式压紧释放方法

8

作者 马超 王志国 +2 位作者 任友良 王开浚 张如变 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第5期67-72,共6页

针对大型星载相控阵雷达天线子板数量多、尺寸大、质量重的特点,探索一种限位式压紧释放方法。基于压紧释放机构与星体结构一体化设计的思想,进行了系统方案设计和原理样机研制。围绕样机开展了系列性能试验,试验结果表明:系统基频满足... 针对大型星载相控阵雷达天线子板数量多、尺寸大、质量重的特点,探索一种限位式压紧释放方法。基于压紧释放机构与星体结构一体化设计的思想,进行了系统方案设计和原理样机研制。围绕样机开展了系列性能试验,试验结果表明:系统基频满足运载工具的要求,能够承受发射期间的大量级振动,可为雷达天线提供良好动力学环境,实现天线可靠压紧。运动学仿真分析表明,入轨后星体桁架能够平稳展开,顺利释放雷达天线。经验证,限位式压紧释放系统方案合理可行,功能性能满足要求,可有效支撑卫星型号研制。 展开更多

关键词 星载雷达 天线 压紧释放

下载PDF 职称材料

大型构件伸展与锁(压)紧释放技术 被引量：16

9

作者 于登云 孙京 马兴瑞 《航天器工程》 2007年第1期23-27,共5页

介绍了大型构件伸展与锁(压)紧释放机构的国内外发展概况及主要分类形式。从动力源的选择和力(矩)裕度分析、传动副的选择与润滑、间隙非线性关节的建模与分析、改善结构的阻尼特性四个方面论述了伸展机构的关键技术。讨论了支撑与紧固... 介绍了大型构件伸展与锁(压)紧释放机构的国内外发展概况及主要分类形式。从动力源的选择和力(矩)裕度分析、传动副的选择与润滑、间隙非线性关节的建模与分析、改善结构的阻尼特性四个方面论述了伸展机构的关键技术。讨论了支撑与紧固点的选择、压紧点的选择、锁(压)紧与释放形式的选择和实现、锁(压)紧预载设计及加载和测量方法等四项锁紧释放机构的关键技术,展望了伸展与锁紧释放机构的前景。 展开更多

关键词 航天器 伸展机构 锁(压)紧释放机构

下载PDF 职称材料

国外牵制释放发射技术研究现状 被引量：11

10

作者 万军 唐国金 +1 位作者 李道奎 刘林 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2008年第3期57-61,共5页

综述了国外在垂直发射运载器时所使用的牵制释放发射装置的设计现状和分析牵制释放发射过程中运载器结构动态响应的进展,总结了国外牵制释放发射装置的主要设计特点和开展运载器牵制释放发射结构动态响应分析中的主要工作,针对一种新型... 综述了国外在垂直发射运载器时所使用的牵制释放发射装置的设计现状和分析牵制释放发射过程中运载器结构动态响应的进展,总结了国外牵制释放发射装置的主要设计特点和开展运载器牵制释放发射结构动态响应分析中的主要工作,针对一种新型强制式牵制释放装置提出了开展牵制释放技术研究过程中需要注意的一些问题。 展开更多

关键词 牵制释放机构 牵制发射分析 研究进展

下载PDF 职称材料

形状记忆合金在航空航天领域的应用研究综述 被引量：11

11

作者 渠磊 闫泽红 +4 位作者 饶智祥 王啸远 冷佳明 万维锋 闫晓军 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2127-2141,I0001,共16页

为了在航空航天领域更好地利用形状记忆合金(shape memory alloys,SMA)的形状记忆效应和超弹性两方面的突出力学特性,综述了SMA在材料与工艺、本构模型、形状记忆效应应用和超弹性应用方面的研究进展。主要探讨了NiTiHf、NiTiAu等三元... 为了在航空航天领域更好地利用形状记忆合金(shape memory alloys,SMA)的形状记忆效应和超弹性两方面的突出力学特性,综述了SMA在材料与工艺、本构模型、形状记忆效应应用和超弹性应用方面的研究进展。主要探讨了NiTiHf、NiTiAu等三元高温合金、SMA热处理工艺和3D打印工艺、形状记忆效应和超弹性本构模型、利用形状记忆效应设计的SMA丝、管、弹簧和带驱动器、利用超弹性设计的减振器、自适应结构等在航空航天领域的应用研究特点,并指出当前存在的不足。该研究结果表明:随着材料、工艺、控制、信息技术的融合发展,SMA的应用研究将向着更宽的工作温度范围、结构多样化以及智能化方向发展。 展开更多

关键词 形状记忆合金 形状记忆效应 超弹性 航空航天 本构模型 压紧释放机构

原文传递

热刀式压紧释放装置释放可靠性验证试验及评估方法 被引量：10

12

作者 李新立 姜水清 刘宾 《航天器工程》 2012年第2期123-126,共4页

介绍热刀式压紧释放装置的功能及工作原理,确定该型压紧释放装置的释放可靠性特征量为核心元件"热刀"的可使用次数。基于"热刀"元件使用次数服从泊松分布的基本假设,提出该型压紧释放装置的释放可靠性验证试验及评... 介绍热刀式压紧释放装置的功能及工作原理,确定该型压紧释放装置的释放可靠性特征量为核心元件"热刀"的可使用次数。基于"热刀"元件使用次数服从泊松分布的基本假设,提出该型压紧释放装置的释放可靠性验证试验及评估方法,包括选择试验方法、确定试验件的状态、试验条件、试验程序、故障判据及可靠性评估方法,并给出了应用示例,可为其释放可靠性评估提供技术途径。 展开更多

关键词 热刀 压紧释放装置 释放可靠性 评估

下载PDF 职称材料

微小卫星太阳帆板压紧释放机构的设计 被引量：5

13

作者 宣明 张道威 +2 位作者 谷松 杨林 程龙 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期979-986,共8页

为实现某型号微小卫星太阳帆板的压紧释放,研制了一种小型熔线式压紧释放机构。首先,设计了可测量预紧力的压紧机构,得到扭矩与预紧力的2倍关系,给出了预紧力的确定方法。然后,根据绳索特点,设计了具有电阻调节功能的解锁机构,增强了对... 为实现某型号微小卫星太阳帆板的压紧释放,研制了一种小型熔线式压紧释放机构。首先,设计了可测量预紧力的压紧机构,得到扭矩与预紧力的2倍关系,给出了预紧力的确定方法。然后,根据绳索特点,设计了具有电阻调节功能的解锁机构,增强了对电源的适应能力,满足了微小卫星快速模块化布局。最后,进行了熔断特性实验与熔断参数设计,得到熔断时间与电流的函数关系,确定了该型号卫星解锁的熔断功率为6.25 W,熔断时间为(6±1)s。开展了实验室环境与真空环境下的可靠性验证实验,结果表明:所设计的压紧释放机构工作可靠,适用于微小卫星展开机构,且具有较好的通用性与扩展性。该项研究对微小卫星太阳帆板压紧释放装置设计和空间展开机构设计具有指导意义。 展开更多

关键词 微小卫星 太阳帆板 压紧释放机构 预紧力

下载PDF 职称材料

一种形状记忆合金压紧释放装置设计与试验 被引量：3

14

作者 刘颖 杨巧龙 +2 位作者 闫泽红 张小勇 闫晓军 《航天器工程》 北大核心 2016年第3期40-44,共5页

研制了一种压紧释放装置,利用分组滚棒减小释放阻力,采用微小间隙(≤0.05mm)主动控制压紧面横向位移,由形状记忆合金(SMA)丝作为装置驱动源。文章提出了求解释放阻力与SMA回复力的设计方法,并对部件关键参数进行了设计与分析。经过试验... 研制了一种压紧释放装置,利用分组滚棒减小释放阻力,采用微小间隙(≤0.05mm)主动控制压紧面横向位移,由形状记忆合金(SMA)丝作为装置驱动源。文章提出了求解释放阻力与SMA回复力的设计方法,并对部件关键参数进行了设计与分析。经过试验验证,在预紧载荷12 000N、供电电流2A、-15℃真空环境下,释放时间为7.6s。与测量结果相比,释放时间与回复位移计算误差小于5%。此SMA压紧释放装置结构简单、功耗低、压紧面滑动微小,适用于精密展开部件的压紧与释放。 展开更多

关键词 形状记忆合金 微小间隙 压紧释放装置

下载PDF 职称材料

含非线性特性的卫星压紧释放机构动力学研究 被引量：2

15

作者 刘汉武 张华 方贤亮 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期57-64,共8页

针对卫星新型压紧释放机构的局部非线性特性,建立局部非线性结构模型,通过模拟加载得到局部非线性结构的力-位移曲线,根据实际结构的工作情况定义结构等效刚度载荷和位移限制的选取原则,并求解结构等效刚度取值区间,最后针对天线动力学... 针对卫星新型压紧释放机构的局部非线性特性,建立局部非线性结构模型,通过模拟加载得到局部非线性结构的力-位移曲线,根据实际结构的工作情况定义结构等效刚度载荷和位移限制的选取原则,并求解结构等效刚度取值区间,最后针对天线动力学特性开展区间不确定性分析。分析结果与试验结果能够很好地吻合,天线基频误差在10%以内,满足工程应用需求,说明该分析方法的有效性。提出的局部非线性结构等效刚度区间分析方法可为卫星天线新型压紧释放机构非线性动力学分析提供解决途径,也可为其他局部非线性结构动力学分析提供参考。 展开更多

关键词 压紧释放机构 非线性 等效刚度 不确定性 动力学分析

下载PDF 职称材料

航天器新型伸展机构的设计研究 被引量：1

16

作者 陈建平 李蕊 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期26-27,共2页

由于空间飞行任务复杂性和多样性的要求,往往要求航天器具有快速变轨的能力,快速变轨机动过程中的过载,可能导致容易产生大挠度的太阳能帆板发生振颤,扭曲,最终影响姿态控制或结构。对太阳能帆板的关键部分伸展机构进行研究,通过国内外... 由于空间飞行任务复杂性和多样性的要求,往往要求航天器具有快速变轨的能力,快速变轨机动过程中的过载,可能导致容易产生大挠度的太阳能帆板发生振颤,扭曲,最终影响姿态控制或结构。对太阳能帆板的关键部分伸展机构进行研究,通过国内外伸展机构的调研,设计了两种新型机构并分别对其的可行性进行对比,为以后的机构设计做出了相应参考。 展开更多

关键词 航天器 伸展机构 锁(压)紧释放机构收拢结构 锁定装置

下载PDF 职称材料

机械式可重复使用压紧释放机构的力学特性分析研究 被引量：1

17

作者 秦俊杰 杨帅 +4 位作者 何楠 师志峰 李星 赖小明 莫桂冬 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期40-48,共9页

针对发射过程中载荷需可靠锁定,在轨需解锁移动并再次锁定的需求,提出了一种载荷驱动机械式可重复使用的压紧释放机构,并对其力学特性进行了分析研究。建立了该机构的力学模型,构建了其解锁力与弹簧预紧力之间的关系;基于赫兹接触和弹... 针对发射过程中载荷需可靠锁定,在轨需解锁移动并再次锁定的需求,提出了一种载荷驱动机械式可重复使用的压紧释放机构,并对其力学特性进行了分析研究。建立了该机构的力学模型,构建了其解锁力与弹簧预紧力之间的关系;基于赫兹接触和弹塑性变形理论,提出了锁定钩—压紧脚弹塑性接触模型,分析了两者在压紧区域发生弹性变形与塑性变形的载荷区间;采用有限元方法,建立了压紧释放机构有限元模型,对其模态、正弦振动和随机振动特性进行了仿真分析,获得了该机构的振动特性及冲击载荷下的动态接触载荷。同时,开展了该机构地面系统级振动与冲击试验。仿真与试验结果表明,所设计的压紧释放机构工作可靠,具有良好的动力学特性,可应用于宇航产品高冲击需重复压紧释放的场合。 展开更多

关键词 机械式 可重复使用 压紧释放机构 动力学特性

原文传递

水下机器人锁紧释放技术综述 被引量：1

18

作者 肖正懿 郑荣 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第12期189-191,共3页

叙述了锁紧释放系统在水下机器人上的应用,说明了锁紧释放装置是控制水下机器人作业的重要手段。分析了天津大学研制的水下机器人解锁释放搭载体和设备、半埋雷打捞装置夹紧爪和美国某型号武器水下发射装置完成预定任务的工作原理和结... 叙述了锁紧释放系统在水下机器人上的应用,说明了锁紧释放装置是控制水下机器人作业的重要手段。分析了天津大学研制的水下机器人解锁释放搭载体和设备、半埋雷打捞装置夹紧爪和美国某型号武器水下发射装置完成预定任务的工作原理和结构特点。归纳总结了水下大型构件锁紧释放系统设计中应着重考虑的问题。讨论了动力源形式的选择和力(矩)裕度分析、支撑与紧固点的选择、锁紧与释放形式的选择和实现、密封技术等四项锁紧释放机构的关键技术。 展开更多

关键词 水下机器人 搭载 锁紧释放装置

下载PDF 职称材料

熔断式切割器热刀及工作特性 被引量：1

19

作者 袁杰 罗顺安 +4 位作者 唐锐 唐龙 岳恩 张平 陈磊 《军民两用技术与产品》 2014年第7期49-51,共3页

针对航天器压紧释放装置需求，设计了基于电加热的热刀，通过试验的方法研究了其不同环蜕及工作务件下的工作特性。研究结果表明，该热刀切割能力强，响应时间短，能可靠切断张力索，并满足应用需求。

关键词 热刀 释放装置 电加热

下载PDF 职称材料

某航天器压紧释放装置结构设计与分析 被引量：1

20

作者 张秀华 杨臻 邱枫 《兵器装备工程学报》 CAS 2016年第9期119-122,165,共5页

为了给某微小型航天器设计一种新型的非火工压紧释放装置,采用了弹簧连杆式分离机构,对其可行性进行了分析。介绍了该压紧释放装置的工作原理,并通过理论计算求出该装置燃断器的燃断时间,然后进行试验验证,基于ANSYS Workbench软件进行... 为了给某微小型航天器设计一种新型的非火工压紧释放装置,采用了弹簧连杆式分离机构,对其可行性进行了分析。介绍了该压紧释放装置的工作原理,并通过理论计算求出该装置燃断器的燃断时间,然后进行试验验证,基于ANSYS Workbench软件进行了压紧状态下的随机振动仿真分析。结果表明,该燃断器的燃断时间可靠,理论值与试验值误差在15%以内,如果添加10 N预拉力,燃断时间可减少约10%。在压紧状态下该装置振动环境适应性好,并且能够及时释放转子。 展开更多

关键词 航天器 压紧释放装置 凯夫拉线燃断器 随机振动

下载PDF 职称材料