中国空间科学技术 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 61-71.doi: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2026.0058
赵绍银1,2,周一苇1,2,杨思远1,2,包文龙3,贾贺3,荣伟3,邹天琪3,代雨柔3,薛晓鹏1,2*
ZHAO Shaoyin1,2,ZHOU Yiwei1,2,YANG Siyuan1,2,BAO Wenlong3,JIA He3,RONG Wei3,ZOU Tianqi3,DAI Yurou3,XUE Xiaopeng1,2,*
摘要: 超声速降落伞是深空探测任务中的关键气动减速装置,其柔性伞衣具有非线性大变形的特点。伞衣形态对超声速降落伞的气动性能、力学特征均有重要影响。而伞衣幅数对柔性降落伞的充气与变形有重要影响,但机理尚不明确。为研究伞衣幅数对超声速降落伞充气展开与气动特性的影响规律,使用任意拉格朗日欧拉流固耦合方法对16、24和32幅数的盘缝带伞与锥形带条伞进行了数值模拟研究。结果表明:盘缝带伞在幅数由16增加至24幅时各项参数基本不变,但继续增加至32幅时,充气时间显著缩短,阻力系数明显增大,侧向力系数大幅增加。与盘缝带伞不同,锥形带条伞随幅数增加充气时间持续缩短,开伞动载持续增大,阻力系数增幅较小,侧向力系数变化不大。综合比较发现,伞衣幅数的影响具有非线性特征,增加伞衣幅数有利于改善充气与阻力性能,但须注意过多的幅数会导致盘缝带伞侧向力系数变大、锥形带条伞开伞动载显著增大。