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骨架充气压力对自充式气囊缓冲性能影响研究

航天返回与遥感 2019年第2期40卷 43-50页

作者：李博竺梅芳牛国永刘兴华北京空间机电研究所北京100094 中国空间技术研究院航天器无损着陆技术核心专业实验室北京100094

缓冲气囊作为一种着陆缓冲手段,具有质量轻,折叠性能好,成本低等优势,成为了回收着陆领域的重点研究方向。自充式缓冲气囊是一种利用环境气体作为缓冲介质的缓冲气囊,其主要依靠骨架式充气结构作为缓冲气囊展开的驱动。通过这种设计,可... 详细信息

缓冲气囊作为一种着陆缓冲手段,具有质量轻,折叠性能好,成本低等优势,成为了回收着陆领域的重点研究方向。自充式缓冲气囊是一种利用环境气体作为缓冲介质的缓冲气囊,其主要依靠骨架式充气结构作为缓冲气囊展开的驱动。通过这种设计,可以有效减少缓冲气囊充气装置的携气量,拓展缓冲气囊的应用范围。文章对自充式缓冲气囊的工作原理进行了介绍,并对自充式缓冲气囊的缓冲过程进行了仿真研究。研究过程主要针对骨架式充气结构充气压力对气囊缓冲性能的影响进行了分析,并对其充气压力进行了优化选择。研究结果表明,对骨架式充气结构的充气压力进行优化,可以改善自充式缓冲气囊的性能。最后,引用相关试验结果,对优化结果后的充气展开性能进行了佐证。

关键词：气囊自充式骨架结构仿真回收着陆

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智能气囊安全防护服研究现状与展望

工业安全与环保 2022年第10期48卷 9-12页

作者：丛顺杜子文董艺中建四局工程技术研究院广州510000

高空作业人员在施工过程中较易发生意外坠落的危险,为有效降低高空坠落产生的致残致死概率,对目前各行各业已有的智能安全防护服的研究和应用进行了梳理。在高空作业施工领域,气囊式安全防护服的总体发展趋势是借助信息化和数字化的强... 详细信息

高空作业人员在施工过程中较易发生意外坠落的危险,为有效降低高空坠落产生的致残致死概率,对目前各行各业已有的智能安全防护服的研究和应用进行了梳理。在高空作业施工领域,气囊式安全防护服的总体发展趋势是借助信息化和数字化的强大运行能力,结合不同类型的传感器,穿戴智能化程度不断提升。当高空施工人员发生意外坠落时,智能安全服中的智能控制系统通过分析采集模块收集而来的运动参数信息,判断当前发生坠落危险,并通过安全提醒模块进行提醒,同时触发安全保护模块进入工作状态,保护坠落人员的人身安全。由于智能气囊安全防护服具有较好的实时性和稳定性,因而对其在高空施工方面的应用前景进行了展望。

关键词：高空作业意外坠落智能安全气囊防护服

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基于柔性压力传感器的气囊防护功能服研究

基于柔性压力传感器的气囊防护功能服研究

作者：邱昀梵西南大学

学位级别：硕士

我国是自然灾害频发多发的国家,如地震、塌方、山体滑坡等。以地震为例,在2020年全国地震局长会议中,中国地震局在会议中发布的《2019年地震年报》显示,2019年中国共发生30次5级以上地震,地震等自然灾害频繁发生并且危害程度深,造成伤亡... 详细信息

我国是自然灾害频发多发的国家,如地震、塌方、山体滑坡等。以地震为例,在2020年全国地震局长会议中,中国地震局在会议中发布的《2019年地震年报》显示,2019年中国共发生30次5级以上地震,地震等自然灾害频繁发生并且危害程度深,造成伤亡多,国家有大量官方和民间的救援组织及救援后备人员,但现阶段救援人员防护功能服较为简单,如何提高救援人员自身的安全保障系数还有很大的研究空间。在与国内最大的民间救援组织负责服装采购的工作人员的沟通中了解到,救灾现状中救援人员穿戴的设备中只有头盔有一定的保护作用,大部分穿着的服装只有防雨、防撕裂、标志性颜色、面料反光警示等基本功能,在遇到撞击挤压等致命伤害时无任何防护作用。目前,国内外纺织服装领域的智能化功能性研究已成为趋势,“中国制造2025”、“工业4.0”进一步提升了我国服装智能化研究的深度,但针对自然灾害救援人员的防护服装、建筑工人防挤压撞击的防护功能服的研究还需要有很长的时间去提高。课题针对这一现状,基于柔性压力传感器的性能,从防护服装防护功能性和着装生理舒适性的角度出发,设计研究气囊式的被动防护装置功能服,以期缓解穿着对象因挤压撞击伤害造成的生命安全威胁。课题的研究主要包括以下几个方面内容:第一,阐述了研究背景及地震、塌方、建筑事故等方面的数据,明确研究内容,突出研究意义及创新方向。根据使用领域不同进行分类总结国内外气囊式防护服装市场现有的产品。第二,介绍柔性压力传感器,以传感器,压力传感器,柔性压力传感器层次递进的方式阐述其关系,进行分类并介绍他们的应用现状及发展趋势。从柔性压力传感器的组成部分出发,分析各部分的材料性能,总结出最适合课题研究的柔性压力感应器材料组合。第三,从气囊的材料和制作工艺两方面分析气囊设计的影响因素。第四,经过对穿着对象的分析,对双层气囊结构进行设计,以求达到对身体致命部位的挤压防护功能。双层气囊的结构设计中第一层气囊根据男性运动状态下的身体局部出汗量分布展开,以此作为柔性传感器的链接媒介。第二层气囊的结构根据96例坍塌事故挤压损伤病例的伤害类型分类展开结构设计,使气囊在起作用时,将对人体的颈部、肩膀、脊柱、肋骨、盆骨等脆落易受挤压撞击损伤部位起到良好的防护作用。第五,气囊防护功能服系统的其他设计,包含内胆的织物性能要求和结构设计、外套的织物性能要求和结构设计、压缩气瓶种类的选择等。

关键词：柔性压力传感器气囊防护功能服

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考虑织布弹性的软着陆气囊缓冲特性研究

振动与冲击 2010年第2期29卷 79-83,110页

作者：温金鹏李斌谭德伟陈帅杨智春西北工业大学航空学院航空结构工程系西安710072

对缓冲气囊模型进行合理简化,从能量守恒和热力学基本方程出发,计入气囊织布弹性势能的影响,建立了缓冲气囊的物理解析分析模型,同时采用LS-DYNA对其有效性进行了验证。并基于该模型,进行了水平圆柱式气囊缓冲特性的研究。研究结果表明... 详细信息

对缓冲气囊模型进行合理简化,从能量守恒和热力学基本方程出发,计入气囊织布弹性势能的影响,建立了缓冲气囊的物理解析分析模型,同时采用LS-DYNA对其有效性进行了验证。并基于该模型,进行了水平圆柱式气囊缓冲特性的研究。研究结果表明对于带固定排气口的水平圆柱式气囊,忽略织布弹性,得到的最大冲击过载值要比弹性织布气囊低,若织布的弹性模量小于0.2 GPa时,织布弹性对缓冲性能的影响更加突出。初始充气压力以及排气口面积对此类气囊缓冲特性同样有显著的影响。增加初始充气压力可以降低气囊缓冲过程中的最大冲击过载,但是有效载荷触地速度有所提高。排气口面积过小,释能不充分,气囊将发生反弹,排气口面积过大,能量转化不够,有效载荷触地速度较高。

关键词：缓冲气囊排气孔织布弹性有效载荷

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二代伞兵战车的缓冲气囊系统参数优化设计

包装工程 2018年第1期39卷 24-29页

作者：许鹏伟张红英陈建平童明波南京航空航天大学航空宇航学院南京210016

目的对一代伞兵战车缓冲气囊进行优化,设计出满足二代伞兵战车着陆安全的缓冲气囊。方法基于现用的缓冲气囊,结合有限元仿真、试验设计,建立以气囊参数为设计变量、战车着陆冲击加速度峰值为目标函数的支持向量回归(SVR)模型。用遗传算... 详细信息

目的对一代伞兵战车缓冲气囊进行优化,设计出满足二代伞兵战车着陆安全的缓冲气囊。方法基于现用的缓冲气囊,结合有限元仿真、试验设计,建立以气囊参数为设计变量、战车着陆冲击加速度峰值为目标函数的支持向量回归(SVR)模型。用遗传算法对现有气囊的宽度、高度、排气孔面积、排气孔爆破压强进行参数优化。结果优化后的缓冲气囊系统将二代伞兵战车的冲击加速度峰值降低了73.4%,着陆减速过程变得平稳顺滑。结论成功地对现有缓冲气囊的参数进行了优化改进,得到了适用于二代伞兵战车的缓冲气囊,并且为决策者提供了多种气囊设计方案。

关键词：二代伞兵战车气囊支持向量回归有限元分析

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一种新型气囊式抗倾覆装置

船舶工程 2017年第9期39卷 15-19页

作者：王志亮戴旭拓陈海泉李伟刘宏甲陈鑫阳大连海事大学轮机工程学院辽宁大连116026

基于现有防沉减摇装置的局限性,提出一种新型气囊式抗倾覆装置。主要介绍该装置的设计方案及功能原理,并对装置系统控制模块及气体发生模块进行选型,最后以长江某客渡船为例,选取相应气囊尺寸进行船舶稳性计算,得出气囊装置对船舶稳性... 详细信息

基于现有防沉减摇装置的局限性,提出一种新型气囊式抗倾覆装置。主要介绍该装置的设计方案及功能原理,并对装置系统控制模块及气体发生模块进行选型,最后以长江某客渡船为例,选取相应气囊尺寸进行船舶稳性计算,得出气囊装置对船舶稳性的影响情况以及船舶复原力臂的变化规律。计算结果证实了装置的可行性,为进一步的研究工作提供了理论基础。

关键词：气囊抗倾覆装置船舶稳性

Delayed presentation of intrathoracic esophageal perforation after pneumatic dilation for achalasia

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World Journal of Gastroenterology 2009年第35期15卷 4461-4463页

作者： Ming-Tzung Lin King-Wah Chiu Yeh-Pin Chou Ming-Chao Tsai Tsung-Hui Hu Chuan-Mo Lee Chi-Sin Changchien Seng-Kee Chuah Division of Hepatogastroenterology Chang Gang Memorial Hospital Kaohsiung 123Ta-Pei RoadNiaosung HsiangKaohsiung Country 833TaiwanChina Chang Gung University College of MedicineKaohsiung 833TaiwanChina

Pneumatic dilation(PD)is considered to be a safe and effective first line therapy for achalasia.The major adverse event caused by PD is esophageal perforation but an immediate gastrografin test may not always detect a perforation.It has been reported that delayed management of perforation for more than 24 h is associated with high mortality.Surgery is the treatment of choice within 24 h,but the management of delayed perforation remains controversial.Hereby,we report a delayed presentation of intrathoracic esophageal perforation following PD in a 48-year-old woman who suffered from achalasia.She completely recovered after intensive medical care.A review of the literature is also discussed.

关键词：穿孔弛缓食管延迟气囊局部放电死亡率治疗

充气式海上围栏系统中气囊单元对冲击小艇拦截仿真分析

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大连理工大学学报 2022年第6期62卷 609-617页

作者：鲍嘉伟李楷卢正起苑志江蒋晓刚大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 海军大连舰艇学院航海系辽宁大连116018

充气式海上围栏系统是一种易于部署和安装的低成本港口安全防护系统.为了分析充气式海上围栏系统对冲击小艇的拦截效果,促进高效率设计,建立了充气式海上围栏系统中气囊单元和小艇的有限元模型,并基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)算法对小艇... 详细信息

充气式海上围栏系统是一种易于部署和安装的低成本港口安全防护系统.为了分析充气式海上围栏系统对冲击小艇的拦截效果,促进高效率设计,建立了充气式海上围栏系统中气囊单元和小艇的有限元模型,并基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)算法对小艇撞击充气式海上围栏系统过程进行数值模拟.设置小艇以10、20、30m/s的初速度垂直撞击气囊中部这3种典型拦截场景,通过数值模拟,从碰撞前后的小艇速度、加速度、单元失效比、能量转化等碰撞特性分析充气式海上围栏系统对小艇的拦截效果.仿真结果表明,在3种场景下充气式海上围栏系统都具有良好的拦截效果,小艇前进方向速度分别降至2.02、4.20、4.45m/s,小艇最大加速度分别达到70.56、121.43、189.29m/s^(2),小艇单元失效比分别为0%、12.1%、20.6%.所提方法可为港口安全防护系统的设计提供一定参考.

关键词：充气式海上围栏系统气囊港口安全防护系统 ALE

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无人机回收气囊减震性能有限元参数分析

包装工程 2018年第11期39卷 67-71页

作者：蒋寒华晓波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

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... 详细信息

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。

关键词：无人机气囊减震有限元模拟