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《电子科技大学》 2010年
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回收舱再入过程的飞行特性研究

李培林  
【摘要】:回收舱被发动机助推至距地面700km高度后开始下落,在降至距地面80km高度时开始进入稠密大气层(再入运动开始),再入期间保持大攻角飞行姿态以产生较大的空气阻力进行减速,下落至10~5km高度范围内的某个高度时,当飞行速度及姿态运动满足开伞指定条件时,打开减速伞。 本文主要对回收舱的气动外形以及其从再入运动开始到打开减速伞这段历程的弹道特性进行研究,分析回收舱在气动外形所产生的气动力的作用下再入减速情况以及是否满足打开减速伞的条件。 本文首先对国内外飞行器常用的再入减速方式进行比较,选择出适合回收舱的再入减速方式,然后针对此减速方式设计出气动外形,在气动外形初步确定后,分别采用工程算法、数值模拟算法进行气动力特性的计算,计算获取的气动特性规律满足预期后,进行回收舱的风洞试验以获取试验数据。 回收舱气动外形设计工作完成后,需建立回收舱再入弹道仿真数学模型,通过数学仿真来模拟回收舱的再入运动过程。再入弹道仿真数学模型包括两部分:即标准弹道数学模型和干扰弹道数学模型。 再入弹道仿真数学模型建立后,代入风洞试验气动数据、结构参数、再入初始参数等进行仿真计算。首先进行标准弹道计算,分析回收舱在标准情况下的再入弹道特性以及能否达到打开减速伞的要求,然后进行干扰弹道计算,仿真计算出干扰量单独作用对弹道特性的影响,并确定了合适的质心位置和初始俯仰角的值,最后通过蒙特卡洛仿真结果给出各干扰量共同作用下适合减速伞打开的高度区间值。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:V412.44

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【参考文献】
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