此外,充满气的气囊和被投物之间的快速分离也是一大难题

与操作拉风,可零速度着地的火箭反推减速方案相比,弹出气囊并不能直接降低接地速度,而是通过气囊结构的非弹性变形在有限距离内耗散能量,折叠的气囊相较反推火箭体积质量也更加轻小。缓冲气囊软着陆技术在国内外航空航天领域均有较广泛应用,如美国的“火星探路者”探测器等。但一般的气囊缓冲方案都是采取密闭式气囊,虽然结构简单,加工制造方便,但采用此类缓冲系统的装备在着陆后容易产生反弹和翻滚,因此很容易造成被投物的损毁。此外,充满气的气囊和被投物之间的快速分离也是一大难题。 配图:我国新一代飞船“气囊缓冲”回收模式 图源:北京日报 为此,国内重装空投系统均采用了自动充排气式空投缓冲气囊,使空投缓冲更安全也更有效率。使用这种空降缓冲系统在下落过程中,捆绑于下方的气囊借助装备下落的速度通过进气孔冲压式集气展开。当气囊内气压达到预定值时,进气孔关闭停止集气。当着陆受到强烈冲击时,气囊内的气体被急剧压缩,气囊内气压瞬时增大,气压大于排气孔预定压力时开始排气,直到气囊内气体被排完,气囊不再反复弹跳,完成着陆缓冲过程。 配图:重装空投缓冲气囊 配图:重装空投缓冲气囊结构简图 图源:《空降空投中的气囊缓冲包装技术》 四,“金蝉脱壳”,解伞或有工程麻烦 成功开伞,平稳着落,重装空投到这里还远没有万事大吉。着陆后鼓风的降落伞仍可能继续拖拽装备和物资,风速高的情况下甚至会拽着空投物翻滚倾覆。而不同于人员空投可以做到人工收拢或隔断伞绳,这时就需要使用自动脱离装置保证空投系统着陆瞬间使降落伞与货物自动脱离,防止货物被拖拽翻倒。

[新闻首页]

配图:近地时,地表风速足以会让未解脱的降落伞如风筝一般 首先在系统空投出舱前,空投装卸人员通过使用钳具推动锁栓,空投系统的解脱锁压缩弹簧至设计预紧状态,使用火工品将锁栓固定。当系统投放出舱并达到稳降状态后火工品爆破,降落伞连接绳与货物吊挂绳之间的张力使挂环和拉环压紧锁栓,通过锁栓与挂环和拉环间瞬时产生的静摩擦力以保证脱离锁锁紧;最后,货物着陆瞬间降落伞连接绳与货物吊挂绳迅速卸载,使锁栓上的静摩擦力骤然降低,锁栓在弹簧的作用下弹出,货物与降落伞脱离。 配图:国产某型脱离锁结构简图 图源:《货物空投系统自动脱离锁成功脱离概率分析》

在整个系统中,与降落伞,缓冲系统相比,脱离装置最不起眼,复杂度也相对较低,近地时看似风平浪静却也是空投行动中惊心动魄的一环:“和平使命-2005”中俄联合演习前夕,我国方才进行多次重装空投技术定型实验中,即出现3天摔坏2件装备,失败主因即出现在主伞脱离锁上。因此我国除进行实装空投外,还配合多种仿真模拟手段,试验不同风速条件下空投设备所需的开锁力与脱锁概率,使其在拖曳着8200kg装备,13m/s的地表风速状况下能确保99%脱锁率,避免了重型空投装备在地面风速较大时出现无法脱离的事故。 结语: 如今我国单件最大空投重量仍在稳步提升,从20世纪末的吉普车到如今的空降步战车,自行火炮与各种变形型号,接连突破了连续空投,高密度空投等多种形式,成功进行重装空投500余件次,使得我国空降部队从“一人一伞一杆枪”向机械化,重装化迈进成为可能。未来随着更多国产大型运输机的服役,导航定位技术与重装空投技术的不断进步,我国空投将会向更重,更精准,更自主化方向发展。 参考文献: 夏 澎 ,张 强.《科技日报:重装空投领域有根“定海神针”》. 郝 杰.国产面料实现降落伞高低空平稳降落,达到国际先进水平.《纺织服装周刊》,2017, . 张红英,杨璐瑜,李姝磊.空降空投中的气囊缓冲包装技术.《包装工程》,2016, 37. 王亚伟,杨春信,柯 鹏,杨雪松.货物空投系统自动脱离锁成功脱离概率分析. 《航空学报》 2010, 31.

此外,充满气的气囊和被投物之间的快速分离也是一大难题 热门话题


1d

发表评论

Copyright 2002-2022 by 五一安防系统网(琼ICP备2022001899号-3).All Rights Reserved.