回收降落伞伞包设计.pdf

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1、第31卷第4期航天返同与遥感2010年8月SPACECRAFTRECOVERY&REM()TESENSING27■●—●●———■●■●■●—●■■■■—■——■———●■●■■—■一IIII--I●I回收降落伞伞包设计林斌(北京空间机电研究所，北京100076)摘要文章介绍了三类常用典型的回收降落伞伞包设计方法，这些伞包都成功地应用于各种型号的回收降落伞系统。实践表明，其设计方法是合理的，技术是成熟的。因此可供降落伞专业设计人员参考。关键词回收着陆降落伞伞包设计航天器中图分类号：V525文献标识码：A文章编号：1009—8518(2010)04—0027—05Recover

2、yParachutePackDesignUnBin(BeijinsInstituteofSp。ceMechanics＆Electricity，Beijing100076，China)AbstractThispaperdescribesseveraltypicalrecoveryparachutepackdesigns．Thesekindsofparachutepackhavebeenusedforavarietyoftypesofrecoverysystems．Themethodofdesignisreasonableandmaturefortechnical印·plicat

3、ioninpractice．Thepaperissuitableforparachutedesignerasreferences．KeywordsRecoveryandlandinsParachutePackdesignSpacecraft1引言降落伞伞包(亦称伞袋⋯1)为降落伞系统的主要组成部分，降落伞伞包用于包装降落伞及其金属连接件和连接带等部件。使其保持给定的几何外形，并保证伞衣、伞绳等部件在工作前不受气流吹袭和不与其它物体钩挂。在开伞过程，能控制降落伞组件的拉直程序，确保降落伞系统正常开伞。伞包设计是降落伞系统设计的关键技术之一，降落伞系统研制和使用过程中，由于伞包设

4、计存在的缺陷而出现故障所占比例还是相当之多，因此应当吸取以往的经验教训，一定要完全掌握伞包的工作原理，对伞包进行精心设计。回收降落伞伞包与人用和投物伞伞包的设计有所不同，主要区别于人用和投物伞的伞包是依附在回收物的外面，而回收降落伞伞包足安装在回收物的咀面，因此开伞方式也存在很大差异【2J。伞包的结构形式多种多样，由于伞包结构形式与开伞程序密切相关，因此，伞包的类型主要按结构形式区分，可分为三类：1)柱状形伞包。这种伞包的结构形式最为简单，一般用作顺拉伞、弹伞筒弹伞的伞包，亦可用作外伞包。2)隔腔式伞包。伞包的内腔分隔成两部分，即：伞衣与伞绳分别包装。它兼有拉直袋的功能，因此

5、常用作倒拉式开伞的伞包。3)空心圆柱形伞包。这种伞包适用于单个弹射筒中轴弹伞，弹盖和开伞动作联动，程序非常简单，但伞包构造比较复杂。收稿日期：2010—06—0528航天返回与遥感2010年第31卷2伞包设计依据与分析2．1设计依据伞包设计主要依据如下I1)伞包外形尺寸与质量的要求。2)所包容的降落伞系统相关参数，包括：伞绳总长度，吊带厚度，伞系质量。3)拉直方式。4)最大载荷。5)解除封包方式。6)接口关系。2．2设计分析根据设计条件，伞包设计分析主要考虑的因素如下：1)降落伞系统拉直方式。伞包选用何种类型，主要取决于降落伞系统的拉直方式。2)包装密度。根据伞舱容积和所包容

6、的伞系质量，估算包装密度范围。如果包装密度较大，伞包设计应适合压力包装的要求，如伞包口边应设计有可供吊挂的承力扣襻。3)最大载荷。设计时要把握伞包在飞行器飞行期间和开伞过程所承受的最大载荷，以及作用力的方向。伞包结构强度和封包绳设计应满足承载的要求。4)解除封包方式。解除内封包通常借助于伞绳拉直力将封包伞绳束抽脱来实现。解除外封包应考虑封包的形式：强封包绳靠切割刀切割来实现；弱封包绳靠拉断绳来实现；还有采用拔销方法来实现。5)接口关系。伞包接口关系主要有两种：压板连接和扣襻带连接。若是扣襻带连接，其端头的尺寸大小，应按与其连接的连接件尺寸来设计。6)伞包拖带长度。伞包拖带长度

7、的确定，主要依据是由伞包底部安装位置到伞包吊挂点的距离和吊挂形式来确定的。7)内表面设计。为避免高速摩擦给伞衣造成损伤，伞包内表面应通畅光滑，衬布材料要选用摩擦系数小的棉质绸布。衬布尽可能安排为后加工，以便将先前裸露的加工线迹覆盖住。3伞包结构设计3．1柱状形伞包3．1．1概述柱状形伞包主要由封包盖片、伞包柱体、横向加强带、纵向带及扣襻、伞包底部等组成。见图1。图l典型柱状形伞包示意图第4期林斌：回收降落伞伞包设计29这种伞包结构简单，其外形按伞舱内腔形状设计。伞衣和伞绳按s形状摆放，不用扎结固定。封包