航天器着陆缓冲气囊技术发展

黄伟 竺梅芳 廖航

（1 北京空间机电研究所，北京 100094）

（2 中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室，北京 100094）

0 引言

着陆缓冲气囊能够对着陆于复杂地形表面的航天器进行缓冲吸能，限定航天器的着陆过载，防止航天器翻滚，并可避免航天器的主要结构部位直接与地面接触，从而实现航天器的无损着陆，为其重复使用创造条件。

相比于着陆反推发动机、软着陆支架等其它着陆缓冲手段，着陆缓冲气囊存在一定的局限性：其一，受气囊尺寸限制，其缓冲行程有限；其二，由于气囊为柔性材料制作，缓冲过程中短时间内形状变化剧烈且不可能完全规则，因此控制精度相比其它方式有所不足；其三，缓冲气囊的安装与布局等操作相对复杂，气囊需要折叠包装，充气管路需要专门布设。但是，着陆缓冲气囊的优点也非常突出，可重复使用，质量轻，体积小，着陆稳定性好，且具备多种地形和水面的适应能力[1-2]。

数十年来，航天器着陆缓冲气囊技术不断发展，类型日益丰富，缓冲效率和精度不断提高。尤其是近年来，随着中国、美国新一代载人航天飞船的发展，不约而同采用了缓冲气囊作为飞船返回舱着陆缓冲的技术手段。2019年12月22日，美国由波音公司研制的新一代载人飞船CST-100成功着陆，缓冲气囊工作良好。2020年5月8日，我国新一代载人飞船试验船取得成功，返回舱在缓冲气囊作用下安全着陆。可以预见，航天器着陆缓冲气囊技术对于载人航天、深空探测的发展将发挥更加重要的作用。……