岳 帅，林 轻，杜忠华，聂 宏，张 明

(1. 南京理工大学机械工程学院，南京210094；2. 上海宇航系统工程研究所，上海201109；3. 南京航空航天大学航空学院，南京210016)

0 引 言

随着太空探索公司(SpaceX)猎鹰9号运载器和蓝源公司(Blue Origin)新谢帕德号运载器回收试验的相继开展，关于垂直起降重复使用运载器的研究变成了热点问题[1-2]。着陆装置是实现运载器重复使用的关键构件，受运载工具的限制，着陆装置需在发射阶段收拢并锁定，以满足运载器包络轮廓的要求。当运载器一子级完成任务降落回收时，着陆装置锁定机构解锁，在驱动力作用下着陆支腿展开至一定角度后再次锁定，以便在着陆缓冲的同时获得较大的支撑面积[3-4]，从而提高不同工况着陆下的箭体稳定性能[5]。

传统着陆器的着陆支腿主要依靠火工品解除锁定，而后通过位于展开铰链上的涡卷弹簧或通过布置于作动筒内部的高强度螺旋弹簧实现展开[6-9]。该压紧装置必须单独设置压紧点，且压紧方式比较复杂，此外高强度弹簧结构若发生故障或断裂，则展开动力将消失，着陆腿将无法展开，进而影响机构的展开可靠性。针对上述情况，有学者基于运载器主体结构，设计出安装于运载器内部的气压驱动着陆装置[10-11]，该装置通过气压驱动推杆展开着陆支柱，并在展开位置与运载器主体通过锁定装置锁定，其特点是展开行程短，机构可靠性高，但是其布置在运载器内部，较为依赖运载器主体形状且设计自由度低，同时展开半径较小且不能自动收起。……