降落伞附加质量对开伞载荷的影响研究

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1 论文标题：降落伞附加质量对开伞载荷的影响研究

2 作者信息：刘 康, 包文龙, 荣 伟*：北京空间机电研究所，北京；薛晓鹏：中南大学自动化学院，湖南 长沙；吴壮志：北京航空航天大学计算机学院，北京

3 出处和链接：刘康, 包文龙, 薛晓鹏, 吴壮志, 荣伟. 降落伞附加质量对开伞载荷的影响研究[J]. 国际航空航天科学, 2023, 11(2): 47-57. https://doi.org/10.12677/JAST.2023.112007

4 摘要：充气过程中的降落伞外形和体积均发生急剧变化，对其气动性能产生重大影响，同时也使得附加质量及其变化规律的确定十分困难。文章首先基于充气仿真数据得到了降落伞的投影面积、阻力面积和伞衣体积变化规律，然后根据几种常用的工程计算方法得到了不同的降落伞附加质量变化规律，最后结合物伞系统动力学分析模型，研究了附加质量及其变化率对降落伞开伞载荷的影响。结果表明：附加质量计算方法对降落伞的开伞载荷分析具有较重要的影响，采用基于伞衣体积的计算方法较基于阻力面积的计算方法更加合适；附加质量变化引起的反作用力和伞衣阻力是降落伞开伞载荷的主要来源；而且开伞载荷峰值的出现时间与附加质量变化率峰值的出现时间基本相同。上述结果为工程中分析降落伞开伞载荷及其影响因素提供了参考。

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关键词：影响研究 降落伞 北京航空航天大学 系统动力学 动力学分析