航天器非火工连接分离技术研究综述

论文摘要

针对工程上对低冲击非火工连接分离技术的需求,以载人航天及未来深空探测任务需求为牵引,梳理了国内外航天器非火工连接分离技术的研究进展,从电磁作动、形状记忆合金、热致动等分类角度,分别对其技术实现途径、作动机理、性能指标、参数情况等进行了评述。对国内外研究差距进行了对比分析,总结了我国航天器非火工连接分离技术领域亟需攻关的关键技术,包括航天器大承载连接分离的系统方案设计、分离解锁冲击载荷的减缓与防护技术、连接与分离过程动力学建模与仿真技术和非火工连接分离装置地面试验验证技术等。

论文目录

• 1 引言
• 2 国外研究情况
•   2.1 基于电机/电磁作动原理的分离装置
•     2.1.1 LSRU与RULSA释放装置
•     2.1.2 LightBand电机连接解锁分离装置
•   2.2 基于记忆特性材料的连接分离装置
•     2.2.1 LFN和TSN分离螺母
•     2.2.2 FASSN分离螺母
•     2.2.3 NASA开发的压紧释放装置
•     2.2.4 STAR Nut释放螺母
•     2.2.5 Frangibolt开槽螺栓锁紧释放装置
•     2.2.6 MMC分瓣螺母装置
•     2.2.7 SN9600系列装置
•     2.2.8 KAU-1分离装置
•     2.2.9 KAU-2分离装置
•     2.2.1 0 KAIST分瓣螺母分离装置
•     2.2.1 1 NEHRA压紧释放装置
•     2.2.1 2 其它
•   2.3 基于熔断/热致动的连接分离装置
•     2.3.1 Fusible Link基于镍钛合金热致动的释放装置
•     2.3.2 QWKNUT分离螺母
•     2.3.3 FASSN分离螺母
•     2.3.4 NEA释放装置
•     2.3.5 PYROSOFT低熔点金属材料释放装置
•     2.3.6 石蜡驱动装置
•     2.3.7 HDRS热刀式压紧释放装置
•     2.3.8 MHRM多功能压紧释放装置
•     2.3.9 FlatPack HDRS大承载压紧释放装置
•     2.3.1 0 Fokker热切割释放装置
•     2.3.1 1 SARRS太阳翼解锁装置
•     2.3.1 2 T-POD和P-POD分离装置
•   2.4 小结
• 3 国内研究现状
•   3.1 基于电机/电磁驱动的连接分离装置
•   3.2 基于记忆特性材料的连接分离装置
•     3.2.1 SMA-30000分瓣螺母装置
•     3.2.2 SMA-10000二级钢球锁紧装置
•     3.2.3 基于SMA驱动的回转式螺母分离装置
•     3.2.4 旋转式SMA分离螺母空间压紧释放装置
•     3.2.5 其它SMA连接分离装置
•   3.3 基于热致动的连接分离装置
•   3.4 基于液态金属的锁紧/解锁装置
•   3.5 充气式重力梯度杆压紧释放装置
• 4 总结与启示
•   4.1 国内外对比分析
•   4.2 亟需突破的关键技术

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 仲作阳,张海联,周建平,黄奕勇

关键词: 载人航天,连接分离装置,非火工连接,低冲击,分离螺母

来源: 载人航天 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 军事科学院国防科技创新研究院,中国载人航天工程办公室

基金: 国家自然科学基金(11402303),中国博士后科学基金一等资助(2016M592931)和特别资助(2017T100830)

分类号: V52;V42

DOI: 10.16329/j.cnki.zrht.2019.01.019

页码: 128-142

总页数: 15

文件大小: 8259K

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