一种低重力场的飞行器冲击实验系统及实验方法技术方案

一种低重力场的飞行器冲击实验系统及实验方法，本发明专利技术通过设置塔架、提升单元、实验舱单元、冲击缓冲单元、水井及测控单元，利用浮力容器进入水井时产生的浮力，以减小实验单元总的合力达到模拟低重力场环境的实验要求，同时，通过改变浮力容器的体积或重量大小，实现了0～1G低重力场的不同环境的实验要求；缓冲单元的缓冲力通过调节能够实现不同的缓冲效果，且实验舱和缓冲单元接触后产生缓冲力的同时被弹起，保证了低重力场的恒定不变。本发明专利技术的实验系统结构简单，实验方法步骤简单，易于操作，为航天飞行器着陆冲击提供了研究数据，为进一步探索未知星球提供了保障。为进一步探索未知星球提供了保障。为进一步探索未知星球提供了保障。

【技术实现步骤摘要】
一种低重力场的飞行器冲击实验系统及实验方法


[0001]本专利技术涉及一种低重力场的飞行器冲击实验系统及实验方法,属于模拟重力场实验


技术介绍

[0002]在载人载物航天探索未知外星球过程中，飞行器着陆时，外星球重力场对人体耐受冲击力指标的研究，是确保航空航天过程中人和物安全的重要课题。
[0003]目前，国内外对于高G(G为地球重力加速度)值加速度的实验设备已经比较完备，包括火箭滑车、旋转座椅、激波风洞及冲击塔等实验装置。其中，火箭滑车采用固体火箭或火箭发射器作为动力源，其加速度值可达到40～50G；冲击塔在撞击后也可以达到60G左右的加速度，激波风洞产生的加速度过载值则更高。
[0004]以上设备无论是在实验过程中或者最后撞击时，都无法实现低于1G的加速度过载，航天飞行器在低于1G载荷下的研究装置仍然处于相对空白状态。
[0005]因此，研发一种低重力场环境下航天飞行器着陆冲击的实验系统，不仅是获取重要研究数据的依据，也是进一步探索未知星球的重要保障。

技术实现思路

[0006]针对上述现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低重力场的飞行器冲击实验系统，其特征在于，包括塔架(1)、提升单元、实验舱单元、冲击缓冲单元、水井及测控单元；所述塔架(1)安装于地面上，塔架内壁上端与地面之间设有导向架(2)，导向架(2)下端为冲击缓冲单元；所述导向架(2)为上下贯通的镂空框架体，前后相对设置的一对纵向端面上分别设有一导轨；所述冲击缓冲单元包括动态冲击传感器(3)和冲击缓冲装置(4)；所述实验舱单元包括实验舱(5)、冲击杆(6)、第一连接杆(7)、第二连接杆(8)、第一浮力容器(11)和第二浮力容器(12)，冲击杆(6)固定连接于实验舱(5)的下端；第一连接杆(7)和第二连接杆(8)分别对称地连接于实验舱(5)的左侧和右侧，所述的第一连接杆(7)和第二连接杆(8)均呈倒L形，包括水平段(9)和竖直段(10)，水平段(9)的一端与实验舱(5)连接，另一端与竖直段(10)的上端连接，竖直段(10)的下端连接同样的浮力容器，其中，第一连接杆(7)竖直段的下端连接第一浮力容器(11)，第二连接杆(8)竖直段的下端连接第二浮力容器(12)；实验舱(5)左右端面上分别设有与其所在侧导轨相适配的滑块，实验舱(5)通过滑块滑动安装于导向架(2)内；在导向架(2)内安装有实验舱速度传感器(13)和实验舱高度指示器(14)；与第一浮力容器(11)和第二浮力容器(12)所对应的地面下方分别开挖有下沉式水井一(15)和水井二(16)，所述水井一(15)和水井二(16)的深度及液面均等同，其深度不小于第一连接杆(7)和第二连接杆(8)的竖直段与浮力容器的长度之和，同时其液面距离井口的高度不大于第一连接杆(7)和第二连接杆(8)的竖直段与浮力容器的长度之和；所述提升单元包括第一滑轮(17)、第二滑轮(18)、第三滑轮(19)、提升绞车(20)、钢丝绳(21)和电动脱钩器(22)，提升绞车(20)安装于塔架(1)一侧的地面上，钢丝绳(21)一端连接于提升绞车(20)上，另一端分别绕经固定于地面上的第一滑轮(17)、固定于塔架(1)上的第二滑轮(18)和第三滑轮(19)后与电动脱钩器(22)一端连接，电动脱钩器(22)的另一端连接于实验舱(5)的上端；测控单元包括控制器(23)，所述控制器(23)分别与动态冲击传感器(3)、冲击缓冲装置(4)、实验舱速度传感器(13)、实验舱高度指示器(14)、提升绞车(20)和电动脱钩器(22)连接。2.根据权利要求1所述的一种低重力场的飞行器冲击实验系统，其特征在于，所述冲击缓冲装置(4)包括液压缸(24)、活塞(25)、单向阀(26)、液...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨存智，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：