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基于多工况的新型着陆器软着陆性能优化 被引量：9
1
作者 吴宏宇 王春洁 +2 位作者 丁建中 满剑锋 罗敏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期776-781,共6页
以新型腿式着陆器为研究对象,建立其刚柔耦合动力学分析模型,实现着陆器软着陆过程的仿真。通过仿真计算,确定着陆器最易翻倒、底面最易与星球表面岩石碰撞、主体承受最大碰撞力的3组恶劣着陆工况。分析着陆器缓冲机构构型选取设计变量... 以新型腿式着陆器为研究对象,建立其刚柔耦合动力学分析模型,实现着陆器软着陆过程的仿真。通过仿真计算,确定着陆器最易翻倒、底面最易与星球表面岩石碰撞、主体承受最大碰撞力的3组恶劣着陆工况。分析着陆器缓冲机构构型选取设计变量,基于仿真得到的3组恶劣工况,应用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)实现着陆器软着陆性能的优化,优化目标为增强着陆器抗翻倒能力、降低着陆器底面与星球表面岩石碰撞的可能性、降低着陆器主体最大受力值。将优化所得参数代入模型重新进行仿真,着陆器不再发生翻倒,着陆平台底面与星球表面最小距离提高4.2%,主体最大受力值降低12.1%。 展开更多
关键词 腿式着陆器 刚柔耦合模型 动力学分析 软着陆性能 多目标优化
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触地关机模式下的着陆器软着陆稳定性研究 被引量：6
2
作者 董洋 王春洁 +2 位作者 吴宏宇 丁宗茂 满剑锋 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期317-324,共8页
以触地关机软着陆模式下的某型着陆器为研究对象,建立其软着陆过程的动力学仿真模型。基于仿真模型,结合优化方法与多岛遗传算法(MIGA)确定了着陆器的极恶劣地形工况参数,并利用径向基函数(RBF)神经网络建立了反映极恶劣工况下着陆器速... 以触地关机软着陆模式下的某型着陆器为研究对象,建立其软着陆过程的动力学仿真模型。基于仿真模型,结合优化方法与多岛遗传算法(MIGA)确定了着陆器的极恶劣地形工况参数,并利用径向基函数(RBF)神经网络建立了反映极恶劣工况下着陆器速度参数与稳定性指标值之间映射关系的代理模型。将着陆器速度参数做离散化处理得到样本点,利用神经网络模型计算了各样本点对应的软着陆稳定性指标值,基于计算结果给出了各项软着陆稳定性指标的云图和三维速度稳定性边界,并得到了综合各项稳定性指标的着陆器速度稳定性边界。分析结果可直观地确定保证着陆器安全着陆的速度取值范围,为着陆器速度的合理控制提供参考。 展开更多
关键词 腿式着陆器 触地关机 软着陆 径向基函数(RBF)神经网络 稳定性边界
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新型着陆器单腿动力学仿真模型碰撞参数修正 被引量：3
3
作者 吴宏宇 王春洁 +3 位作者 丁建中 王巨涛 满剑锋 罗敏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期50-55,64,共7页
建立新型着陆器的单腿动力学仿真模型,着陆器与着陆面的碰撞采用非线性阻尼弹簧模型模拟。出于提高仿真模型计算结果准确性的目的,参照装有单套着陆缓冲机构的着陆器物理样机的冲击试验结果,对非线性阻尼弹簧碰撞模型中的刚度系数、阻... 建立新型着陆器的单腿动力学仿真模型,着陆器与着陆面的碰撞采用非线性阻尼弹簧模型模拟。出于提高仿真模型计算结果准确性的目的,参照装有单套着陆缓冲机构的着陆器物理样机的冲击试验结果,对非线性阻尼弹簧碰撞模型中的刚度系数、阻尼系数和非线性指数进行修正。为了提高模型修正的计算效率,构造出能准确反映仿真结果相对于试验结果误差值的Kriging代理模型,并应用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),以最小化Kriging代理模型计算出的误差值作为目标,实现非线性阻尼弹簧碰撞模型的参数修正。将修正后的参数代入仿真模型进行验证,相比于冲击试验结果,新模型计算出的着陆器主体下降距离与投放高度之差误差由修正前的29.4%降低到5.9%,辅助支柱最大缓冲行程误差由修正前的24.7%降低到8.4%。 展开更多
关键词 腿式着陆器 动力学分析 模型修正 Kriging代理模型 多目标优化
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