大型整流罩分离动力学简化建模及仿真分析

为有效简化大型整流罩分离过程的数值分析工作,采用柔性多体动力学分析软件———ADAMS/Flex对大型整流罩结构进行了有限元建模简化技术研究,并在离散化简化模型的有效性验证基础上探讨了大型整流罩分离过程中质心运动、罩内可用空间包络及铰链力的变化规律;同时,对比分析了分离面解锁前因弹簧作用导致的整流罩初始装配弹性变形对整流罩分离动力学行为的影响。结果表明,给出的大型薄壁加筋整流罩结构的简化建模方法合理可行,可作为整流罩简化建模基本依据;忽略初始弹性变形的抛罩动力学分析可用作整流罩分离运动规律研究的基准工况;整流罩分离过程中的"呼吸运动"对柱段角点处影响最为严重,而越靠近罩体顶端其影响越小。     

长征二号F火箭逃逸系统整流罩装配技术

针对长征二号F火箭逃逸整流罩纵向连接结构及解锁系统的技术要求,从整流罩各部段的对接桁、解锁接头的装配质量及精度入手,通过装配工装,增加过程控制,消除各部段的铆接变形,提高装配质量与精度及协调性。改进解锁机构的装配工艺,减小解锁机构的摩擦力,确保逃逸系统整流罩的同步解锁。     

整流罩纵向解锁机构装配与同步调整

整流罩的纵向连接和解锁系统采用了一套全新的拉杆—锁钩机械系统。系统中32把锁用36根拉杆连接形成串联系统，在0.02s、最大位移30mm范围内同步解锁半罩分离。通过工艺攻关制定了纵向解锁装配协调方案,解决了整流罩64件锁接头、32把锁、44个导向销的协调加工与装配难题；制定了32把锁同步解锁调整方案和工艺方法。用可靠的工艺措施保证了整流罩的同步解锁。     

弹簧组件对大型弹性整流罩分离动力学的影响

大型整流罩仿真分析与试验预示是国内新一代运载火箭研制过程中的关键技术。采用高精度非线性显式动力学分析方法,对某大型弹性整流罩有无导向孔的2种设计方案分别进行显式动力学分析,比较了2种方案的分离特性及罩内可用包络空间,分析了弹簧顶杆与导向孔等的接触作用对整流罩分离的影响,并结合原型整流罩地面分离试验对仿真结果进行了对比验证。计算结果表明,含导向孔的整流罩分离速度更快,呼吸变形更小,弹簧顶杆与整流罩的接触作用能有效地限制整流罩的呼吸变形。试验结果验证了数值分析结果,这对新一代运载火箭的研制具有一定参考价值。     

大型柔性整流罩抛罩多体动力学仿真

在考虑结构弹性变形、空间大范围相对运动，以及弹性运动与刚体运动耦合的基础上，建立了运载火箭整流罩的有限元分析模型。采用MSC．NASTRAN和ADAMS软件仿真模拟了新一代大运载火箭整流罩不同设计方案的地面分离，并与试验结果进行了比较。分析表明，整流罩的多个仿真模拟分离参数与试验值较为接近，证明本文的整流罩抛罩多体动力学仿真方法有效。     

长征四号卫星整流罩分离动力学研究

一、前言 长征四号(LM—4)是常规三级运载火箭,于1988年9月7日和1990年9月3日两次成功地将我国第一个型号的气象卫星准确地送入轨道。包复气象卫星的整流罩是运载火箭头部的一个部件,由球的一部分、截锥台和圆筒三部分组成,最大外径2.9米,长4.908米,可分为二半。该整流罩是当时我国上天的最大的整流罩。该罩与运载火箭的分离采用多点式火药弹射筒平行姿态分离,实现了在大过载下运载火箭飞行弹道初段抛罩,可提高运载能力,所达到的分离性能在国内外大型运载火箭上处于领先地位。     

长征二号E—中国航天运载技术的新突破

长征二号E是中国最新研制出来的一种大型捆绑式运载火箭。它的研制成功地解决了一系列重要技术问题,如结构动力学、空气动力学和大型整流罩等。本文一般性地介绍了该火箭的主要性能指标、捆绑技术以及今后的应用和发展。     

某卫星整流罩分离仿真分析

基于多体动力学用MSC/Adams软件建立了卫星整流罩分离模型.仿真获得了卫星整流罩分离角速度、旋转角和旋转铰链力载荷;分析了不同弹射筒峰值压力和不同铰链构型的分离.结果发现:铰链构型对卫星整流罩两半罩分离脱钩角的影响较大,而峰值压力几无作用.另发现,若适当加大弹簧推力器蓄能,可在运载火箭关机时用轴向过载的骤降效应实现卫星整流罩分离,提高卫星整流罩分离可靠性.     

日本H-2火箭卫星整流罩分离与抛罩试验

日本H-2火箭的原型卫星整流罩于1989年5～7月成功地完成了两次分离与抛罩试验。本文首先简要介绍了H-2火箭卫星整流罩的设计、性能及其分离与抛罩系统,然后较详细地介绍了两次分离与抛罩试验的过程、试验方法及试验设备。最后,文章对试验结果进行了总结,并与分析结果进行了比较,得出了满意的结论。     

气动载荷对整流罩分离特性影响的仿真计算研究

文章利用有限元软件Abaqus中的流-固耦合分析模块CEL仿真计算了整流罩平抛分离过程,对比研究了气动载荷对整流罩分离过程的影响,并与试验进行了对比。结果表明,计算与试验结果吻合较好,分离初始时刻罩内负压所产生的气动载荷严重阻碍整流罩的正常分离,造成整流罩与内部有效载荷的碰撞干涉。仿真计算可为今后整流罩地面分离试验验证提供新的途径。     

中国运载火箭研究院院长王永志 长征二号E火箭总设计师王德臣谈 长征二号E火箭

长征二号E大型捆绑式运载火箭发射成功后,中国运载火箭技术研究院院长、长征二号E任务总指挥王永志和长征二号E火箭总设计师王德臣在西昌卫星发射中心接受了现场采访,介绍了长征二号E火箭的基本性能状况及这次发射成功的重大意义。 关于长征二号E火箭的基本性能状况,他们说,长征二号     

大型整流罩地面分离仿真预示与试验研究

首先利用弹簧效能系数折减法对某大型整流罩的弹性有限元模型进行合理简化,然后基于耦合欧拉-拉格朗日（Coupled Eulerian-Lagrangian, CEL）算法对其地面分离试验进行仿真预示,获得了整流罩分离过程中的流场分布规律和分离特性,并分别与传统方法及地面试验进行对比,发现基于CEL算法的仿真结果比传统方法更接近试验结果,可作为工程应用的参考方法。     

“长征二号F/T1”火箭技改“给力”“天宫一号”

长征二号F/T1火箭是在原长征二号F火箭基础上改进研制的。长征二号F/T1火箭的亮点之一是整流罩首用冯.卡门曲线。在发射天宫一号目标飞行器时,火箭外形上的最大变化是整流罩,整流罩不仅长度由先前的10.7m增至12.7m,最大直径也由先前的3.8m增至4.2m。采用冯.卡门     

简讯

美国火箭故障调查有进展调查发现，雅典娜２火箭发射伊克诺斯１遥感卫星失败是设计问题所致。该火箭使用电连接器来沿着箭体侧边向整流罩发送分离指令。整流罩先利用导爆索同上面级进行周向分离，数毫秒后再根据第二道指令让罩的两瓣进行垂直分离。但分析表明，周向分离产...     

走向世界发射服务市场的长征二号E运载火箭

中国目前正在研制的长征二号E运载火箭是长征火箭家族中的新的一员,它以可靠性很高的长征二号C为基础,加大芯级,并捆绑四个液体助推器,运载能力相当于美国航天飞机的 1/4。长征二号E面向国际航天发射市场,主要将用于发射第二代商用通信卫星。这项研制计划将为我国大型新型运载火箭的研制打下基础。本文介绍了该火箭的结构、工艺、运载能力及发射等问题。     

CZ—4运载火箭新型卫星整流罩

介绍CZ-4运载火箭的新型卫星整流罩的研制概况。该整流罩为国内第二大罩,其特点是有效空间大,能进行温湿控制,采用多点式平行抛罩方案。现已完成了地面模拟试验。     

长征二号E火箭复合材料接口支架

长征二号E运载火箭的上部通过接口支架和卫星相连(图1)。接口支架的作用是支承卫星(包括近地点发动机),实现火箭与卫星的过渡。接口支架的下端通过包带连接系统与火箭相接,在火箭完成推力任务后,通过控制系统将包带解锁,实现卫星与火箭的分离。 接口支架在结构重量上每节约1kg就等于增加1kg有效载荷,所以国内外所有运载工具所采用的接口支架都寻求先进的材料和工艺,以求降低结构重量。     

新整流罩将提高大力神4的运载能力

1990年底,美国空军在NASA的梅溪站对大力神4火箭的新有效载荷整流罩进行了分离与抛罩试验。有了这种新整流罩,美空军就可以用大力神4火箭发射像航天飞机所携带的那样大的有效载荷。 试验中所用的整流罩是大力神4火箭有效载荷整流罩系列中最大的一个,重4500公斤,长26.2米,直径5.1米。其内部有效载荷净空间的尺寸与航天飞机轨道器货舱大体相同。相比较而言,用于天空实验室发射的整流     

整流罩弹射筒力学特性工程估算

在理论分析和试验的基础上,给出了一种整流罩分离过程中弹射筒分离力的工程估算方法。认为弹射筒达到最大压力后,力-位移关系近似符合等温变化规律。由此可根据地面小车试验的力-时间曲线,通过MSC.ADAMS建模分析获得弹射筒的力-位移曲线,以及整流罩的相关分离参数。整流罩分离地面试验表明,该方法的计算结果与实际较吻合。     

长征二号F遥九火箭：“我送神九上天宇”

2012年6月16日18时37分24秒,伴随着振聋发聩的轰鸣声,托举着神舟九号载人飞船的长征二号F遥九（CZ-2FY9）火箭在酒泉卫星发射中心腾空而起,直指苍穹。火箭升空后,在完成逃逸塔分离、助推器分离、火箭一二级分离、整流罩抛开等一系列指令后,船箭顺利分离,神舟九号载人飞船进入近地点高度200千米、远地点高度329．8千米、倾角428度的预定轨道。