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月球车轮地相互作用力学模型解耦及其应用
  • ISSN号:0367-6234
  • 期刊名称:哈尔滨工业大学学报
  • 时间:2011
  • 页码:56-61
  • 分类:O39[理学—工程力学;理学—力学] U489[交通运输工程—载运工具运用工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]哈尔滨工业大学机器人技术及系统国家重点实验室,哈尔滨150080
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50975059/61005080);国家高技术研究发展计划资助项目(2008AA04Z202);机器人技术与系统国家重点实验室自主研究项目(SKLRS200801A02);哈工大重点学科实验室开放基金课题(HIT.KLOF.2009060/2009061);教育部高等学校学科创新引智计划(B07018).
  • 相关项目:星球车轮转向与侧向滑移地面力学机理、预测模型及其应用研究
中文摘要:

针对高度耦合的月球车轮地相互作用力学积分模型很难在实际中应用的问题,采用应力分布线性化、忽略比重较小的耦合项等方法,推导了解耦的封闭解析模型.利用轮地相互作用测试平台,对具有不同尺寸和不同轮刺的6种车轮进行试验.基于解耦模型研究了土壤参数的辨识方法,对轮地作用过程中的8个未知参数进行了辨识,并利用试验数据验证了该方法的合理性.由于辨识的参数对于简化误差具有补偿作用,解耦解析模型可以对挂钩牵引力、驱动阻力矩、沉陷量、滑转率等进行精度较高的预测,进而可以较好地应用于月球车的动力学仿真和控制算法设计.

英文摘要:

Aiming at the difficulties of applying highly coupled integrated model for wheel-soil interaction mechanics, a closed-form decoupled analytical model is derived by linearizing stress distribution and ignoring the coupled term with small proportion. Six kinds of wheels with different dimensions and wheel lugs were used to do experiments with wheel-soil interaction testbed. The soil parameter identification method is researched based on the decoupled model to estimate the eight unknown wheel-soil interaction parameters, and the method is verified by the experimental data. Due to the compensation role of identified parameters, the decoupled analytical model can predict the drawbar pull, resistance moment of driving, wheel sinkage and slip ratio with high precision, which makes it reasonable to be applied to dynamics simulation and control algorithm design of lunar rover.

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期刊信息
  • 《哈尔滨工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:哈尔滨工业大学
  • 主编:冷劲松
  • 地址:哈尔滨市南岗区西大直街92号
  • 邮编:150001
  • 邮箱:
  • 电话:0451-86403427 86414135
  • 国际标准刊号:ISSN:0367-6234
  • 国内统一刊号:ISSN:23-1235/T
  • 邮发代号:14-67
  • 获奖情况:
  • 2000年获黑龙省科技期刊评比一等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27329