卷簧式浅层月壤取样器设计及动力学分析

• 作者: 凌云 卢伟 宋爱国
• 来源期刊: 航天器工程
• 关键词: 月球探测 柔性机器人 取样器 月壤取样 振动 试验
• 年，卷（期）: 2011,（4）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 86-92
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-8748.2011.04.018

摘要

面向浅层月壤取样,文章设计了新颖的卷簧式可伸缩小型月壤取样器,它包括柔性取样臂和振动式取样头。对取样器进行了动力学有限元分析,研究了取样臂为不同长度时取样头的振动模态及频率响应,得出取样臂一阶横振频率与取样臂长度呈负幂函数关系;对取样器测控系统进行了振动试验,通过扫频方式测量取样臂为不同长度时的自振频率,给出了取样臂长度与自振频率的经验公式;试验研究了取样头钻取水泥样品时其深度与自振频率的关系,比较试验表明,振动法能够提高钻进速度约55%,提高钻进深度约48%。试验结果与有限元仿真结果吻合较好,验证了月壤取样器设计的合理性及振动法高效取样的有效性。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋爱国	东南大学仪器科学与工程学院	404	4720	32.0	46.0
2	卢伟	东南大学仪器科学与工程学院	11	81	4.0	8.0
3	凌云	东南大学仪器科学与工程学院	8	53	4.0	7.0