洪煌杰，王红岩，李建阳，吕哲源，芮强



空投装备缓冲气囊匹配设计与仿真计算研究

洪煌杰1，王红岩2，李建阳3，吕哲源2，芮强2

（1.工程兵科研一所，江苏 无锡 214035；2.装甲兵工程学院 机械工程系，北京 100072；3.装备学院 昌平士官学校，北京 102249）

目的解决缓冲气囊的研制周期长、成本高而设计效果却不够理想的问题。方法针对这个问题，对缓冲气囊的着陆缓冲过程进行解析建模，然后通过参数的无量纲化，将缓冲气囊的解析计算模型转化成无量纲动力学模型。借助缓冲气囊参数匹配图，根据试验需求对气囊缓冲系统进行匹配设计，然后采用有限元方法对气囊缓冲系统进行建模分析。结果搭建了气囊跌落缓冲试验系统，进行了气囊跌落缓冲试验，通过试验验证了参数匹配方法的有效性，并利用试验数据对有限元仿真计算结果进行了验证，配重平台最大加速度和气囊最大压强的误差分别为1.6%和3.1%。结论有限元仿真的精度可以满足分析要求，基本反映了实际的气囊缓冲特性。

缓冲气囊；参数匹配图；有限元方法；跌落缓冲试验

由于缓冲气囊具有缓冲效果好、结构简单、质量轻、折叠体积小、可回收利用、成本低廉等优点，在装备空投中得到了广泛的应用。我国主要经过反复的跌落试验来确定缓冲气囊参数，使得缓冲气囊的研制周期长、成本高而设计效果却不够理想。如果能在初始设计时计算出缓冲气囊参数的匹配范围，并对设计的缓冲气囊进行仿真分析，就能有效减少跌落试验次数，提高缓冲气囊设计效率和匹配成功率。……