无人机回收气囊减震性能有限元参数分析

作     者：蒋寒 华晓波 JIANG Han;HUA Xiao-bo

作者机构：浙江大学航空航天学院杭州310027 泛亚汽车技术中心有限公司上海201201 

出 版 物：《包装工程》 (Packaging Engineering)

年 卷 期：2018年第39卷第11期

页      面：67-71页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0822[工学-轻工技术与工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：浙江省科技厅重点研发科技资助项目(2017C01044) 

主　　题：无人机 气囊 减震 有限元模拟 

摘      要：目的伞降-气囊回收方式是目前无人机回收的主要方式,气囊能够在回收过程中很好地起到降低过载、限制反弹、保护设备的作用,研究气囊在回收过程中的回收特性对于加快无人机研制进度,提高无人机的回收质量具有重要意义。方法采用有限元模拟方法对无人机回收过程中气囊的减震特性进行研究,以单个气囊为研究对象,分析气囊充气后压力、气囊排气孔面积和气囊放气压力对气囊减震性能的影响,并对气囊参数进行优化。将优化过的气囊应用于某型高亚音速无人机,并对其减震特性进行验证。结果充气后压力、排气孔面积和放气压力等气囊参数无论过大还是过小都会影响减震性能,实际应用中必须根据实物具体情况,确定一组合理的气囊参数。某型高亚音速无人机采用双气囊减震方案,在进行气囊参数优化后,回收时其重心位置的加速度明显减小,飞机回弹速度及剩余速度也得到明显改善,满足了机体及机载设备对回收过载的要求。结论采用有限元对气囊的分析和优化方法对于气囊的设计具有较强的指导意义。