摘要
为研究月面重力场下表取采样末端执行器与月壤作用关系,使用离散元法对铲挖取采样进行了仿真。结果表明:挖取阻力矩随转速和重力场增大而增大,但随入土角减小而增大;铲取阻力随速度、入土角、重力场增加,其均值和峰值呈增长趋势。入土角45°时,月面下的挖取阻力矩峰值比地面降低了73.5%,铲取阻力峰值降低了83.3%。分析表明:g/6重力场使得月壤更松软,铲挖斗内的重量减轻,这都将使阻力和阻力矩减小。研究结果可为表取采样末端执行器设计提供参考。
Discrete element method（DEM）was used to simulate the relationship between the sampler actuator and the regolith under 1/6gravity.The results show that the dredge resisting moment increases with increasing speed and gravity,but that the resisting moment increases with decreasing penetrating angle.The results also show that the shovel resistance increases with increasing speed,gravity and penetrating angle.The dredge resisting moment peak value decreases by 73.5% with the shovel resistance peak value decreasing by 83.3%,at the gravity of g/6and the penetration angle of 45°.These results provide some references for actuator design.
出处
《清华大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期865-870,共6页
Journal of Tsinghua University(Science and Technology)
基金
国家自然科学基金资助项目(51375199)
吉林大学工程仿生教育部重点实验室资助项目(K201106)
中国空间技术研究院总体部资助项目(2012M520676)
吉林大学国防预研基金项目(JDXJY20130207)
关键词
月壤
采样
阻力
重力场
离散元
regolith
sampling
resistance
gravity
discrete element method（DEM）
