無人機蜂窩緩沖裝置的設計與分析.pdf

1、鋁蜂窩具有良好的緩沖吸能特性，國內(nèi)外眾多實驗和研究均指出，蜂窩的壓潰過程非常平穩(wěn)，可以很好的起到緩沖吸能的作用。鋁蜂窩作為緩沖吸能材料，在航空航天領域已有多年應用經(jīng)驗。某現(xiàn)代機構(gòu)質(zhì)量較大，采用傳統(tǒng)緩沖裝置無法滿足其重心處加速度過載和穩(wěn)定性等要求，為了解決這一問題，本文基于動力學分析方法設計了一套蜂窩緩沖裝置。該緩沖裝置采用鋁蜂窩作為緩沖吸能材料，整體結(jié)構(gòu)為滑橇形式。該裝置設計的難點在于蜂窩芯材參數(shù)的選擇，由于蜂窩的結(jié)構(gòu)較為繁復，國內(nèi)外進

2、行的精細建模與緩沖仿真實踐還很少，而通常采用的非線性簡化模型則須通過試驗取得。因此，本文對蜂窩芯進行了進行了選型分析，在MSC.Dytran中對蜂窩芯建立了精細模型，通過壓潰仿真得到了其緩沖性能曲線。根據(jù)蜂窩芯的緩沖性能，建立了蜂窩緩沖器的簡化模型，即采用非線性彈簧來模擬鋁蜂窩，并檢驗了其可行性。利用該簡化模型，本文對一無人機算例進行了全機著陸動力學有限元分析。仿真結(jié)果顯示，無人機算例用鋁蜂窩緩沖吸能可以取得較好結(jié)果。根據(jù)仿真結(jié)果在CA