可复用运载火箭着陆装置展开与着陆分析

针对可复用运载火箭垂直回收的技术需求，文章提出了一种新型着陆缓冲装置，介绍了其内部构型及工作原理，并通过运动学和着陆动力学分析验证了其实用性。建立了单套缓冲装置展开过程的运动学方程，通过对比在Adams仿真软件中得到的数据，验证了展开过程运动学方程的准确性。该装置通过铝蜂窝吸收火箭着陆时的冲击能量，为了提高缓冲性能，在着陆质量已知的情况下，基于运载火箭的三种代表性着陆工况，拟合出了着陆过程响应面代理模型，采用多学科协同优化方法，得到了理想的蜂窝压溃力值。最后，基于上述结果进行了多工况的着陆落震仿真。结果表明：该装置可有效降低冲击载荷并支撑箭体，可为后续相关领域的设计研发提供参考。