锥形物体对月壤冲击过程的试验及离散元分析

• 作者: 刘欢 季顺迎 梁绍敏 武士轻 王永滨 王立武
• 来源期刊: 中国空间科学技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 模拟月壤 冲击过程 锥形物体 速度矢量 离散元方法
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 技术交流
• 页码范围: 62-71
• 页数: 10页
• 分类号: O347.7|V476.3
• 字数: 5280字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2019.0051

摘要

月球探测器着陆过程中着陆器足垫首先与月壤接触,因此,足垫的动力响应直接关系到探测设备的安全着陆及后续工作的实施.采用试验和离散元数值模拟的方法,以锥形物体代替实际足垫,对冲击模拟月壤过程中锥形物体的锥角和冲击速度及质量的影响进行详细研究.离散元模拟获得的结果与试验结果一致.研究结果表明,冲击速度和质量决定了锥形物体与模拟月壤颗粒之间的动量转移,对冲击过程有很大的影响;当采用不同锥角的锥形物体冲击时,由于锥形物体与颗粒介质接触面积的影响,随着锥角的增大其冲击深度和冲击时间均减小,而锥形物体受到的冲击力峰值逐渐增大.此外,对冲击过程中颗粒的速度矢量进行讨论,从细观角度对颗粒介质在冲击载荷作用下的动力特性及颗粒间的相互作用进行探讨.以上结果对航天着陆器的着陆过程的研究提供了理论依据,并且对利用特种设备在月球表面进行贯入探测具有一定的参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	季顺迎	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室	108	950	18.0	24.0
2	王立武		18	8	2.0	2.0
3	梁绍敏	大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室	5	19	2.0	4.0
4	王永滨		13	20	3.0	4.0
5	武士轻		5	6	1.0	2.0
6	刘欢		3	0	0.0	0.0