随着人类对海洋资源的开发,海上飞行活动日益频繁,提高海上飞行的安全性和救生能力问题也越来越受到人们的重视。直升机应急漂浮系统是保证直升机水面迫降安全和稳定漂浮的重要装备。应急气囊是直升机漂浮系统的重要组成部分,对应急气囊着水冲击载荷及其在气囊上的应力分布特点进行研究是应急漂浮系统研制过程中的重要环节。本文旨在通过试验研究和数值分析方法对应急气囊着水冲击特性进行研究,为应急气囊的工程研制提供参考。本文对应急气囊着水冲击缩比试验进行了相似性分析,设计并进行了着水冲击的缩比试验,测量了气囊在着水冲击过程中的力学参数。结果表明,当迫降仰角达到5°以上后,气囊所受的冲击载荷将大幅下降;气囊所受冲击载荷的大小几乎是随迫降速度和气囊压力的增大而线性增长的。本文利用ANSYS/LS-DYNA等软件,建立了应急气囊的CAD和有限元模型,对气囊着水冲击过程进行了数值计算,对冲击过程中气囊所受载荷和应力分布进行了分析。结果表明,在冲击过程中,气囊所受载荷会向连接约束点传递,应力主要集中在气囊上、下连接布的两端以及气囊体与下连接布的接接处。为应急气囊的优化设计提供了依据。最后,论文对缩比试验和数值模拟数据进行了对比分析,说明了所建立的有限元仿真分析方法的可靠性和工程应用价值。