月壤水冰模拟样本SHPB试验及反射波特性分析

• 作者: 肖俊孝 庞宝君 唐钧跃 迟润强 陈圣鹏 刘君巍 田野 张伟伟 姜生元
• 来源期刊: 深空探测学报（中英文）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 月球极区探测 月壤水冰模拟样本 低温分离式霍普金森压杆 动态特性 辨识方法
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 专题:月球水冰采样探测技术研究|Topic:Sampling and Detection Technology of Icy Lunar Regolith
• 页码范围: 150-156
• 页数: 7页
• 分类号: P184.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.15982/j.issn.2096-9287.2022.20210154

摘要

高强度的月壤水冰组构通常采用高频冲击钻进、高速动能侵彻等方式实现原位探测,探测机具与月壤水冰组构之间存在复杂的动力学关系,探测机具在设计的过程中应充分考虑月壤水冰的动力学特性.提出一种利用分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB)实现超低温月壤水冰模拟样本的动力学特性测试的试验方法.利用SHPB试验系统,对-170 ℃极低温状态下3种不同含水率的月壤水冰模拟物开展了动态力学特性测试.通过分析试验结果,得到了不同应变率条件下月壤水冰模拟物的强度参数,总结出了月壤水冰模拟物应变率增强效应的规律;结合不同含水率样本SHPB试验的反射波频谱特性存在明显的差异的特性,提出一种基于钻具冲击反射波特性的月壤水冰含量辨识方法.可为月球水物质"探-采-用"探测器系统的研制工作提供有效参考.