【摘 要】
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微流星及空间碎片防护是长寿命、大尺寸航天器设计的一项关键技术.该文以航天器防护空间碎片为应用背景,综合评述了国内外在该领域的研究现状,结合工程实际对航天器防护结构
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微流星及空间碎片防护是长寿命、大尺寸航天器设计的一项关键技术.该文以航天器防护空间碎片为应用背景,综合评述了国内外在该领域的研究现状,结合工程实际对航天器防护结构及压力容器进行了高速撞击实验研究和分析,并对高速撞击所产生的碎片云特性进行了分析,进行了防护结构参数优化.所得结果为航天器防护结防护必能的工程设计提供了依据和参考.系统分析了航天器防护结构防护性能的评价方法,防护结构的设计应以第一门槛值速度区间(2~4km/s)各种防护结构的防护性能作炎设计的依据.在第一门槛值速度区间柱状弹丸正撞击实验表明:在相同面密度的条件下,双防护屏防护结构的防护性参优于单防护屏防护结构;酚醛树脂板和玻璃钢板作为第二层防护屏比同样面密度的铝合金板防护性能更好.在实验数据分析的基础上,得到了单防护屏防护结构的防护屏穿孔直径、舱壁穿孔直径和斯裂长的预报模型,描述了给定结构防护性能的撞击极限曲线和方程.提出了一种波纹防护屏防护方案并进行了实验研究.采用小尺度充气压力容器进行的高速撞击实验研究表明.在质量、能量和冲量守恒的基础上,采用修正的Tillotson状态方程,建立了一阶精度碎片云分析模型.基于弹丸破碎和弹丸未破碎预报模型进行了单防护屏防护结构参数优化研究.
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