掌握微重力环境月壤力学特性获取方法对我国探月工程的月球车研究非常重要,本项目取得的成果包括在全面考察我国自然资源基础上,确定制备模拟月壤初始物质的原料及其矿点;配制出多种符合已知月壤粒级分布的模拟月壤用于力学试验,制备的模拟月壤与真实月壤相比,以矿物组成、化学成分为次要指标,以物理特性、力学特性为主要指标,具有较高的符合度;根据松散模拟月壤及其力学状态对性能的影响规律,提出了模拟月壤动态力学性能测试方法;通过模拟月壤力学特性测试以及数值模拟,分析月壤界面行为并测定力学数据,建立了月壤动态特性的基础理论及力学模型;通过土槽试验研究月球车车轮在不同情况下的力学行为,为研究微重力环境月壤车轮间定量关系提供参数;进行外物导致模拟月壤表面变形的几何数据及图像信息的采集,分析压板、落球、圆锥测头、刚性轮等与不同力学状态相同模拟月壤的作用规律,探讨出间接分析模拟月壤力学特性方法;采用离散元法进行微重力环境轮壤虚拟试验,并通过数理统计寻求被测量与月壤力学特性关系,提出微重力环境月壤力学特性评估方法。研究微重力环境月壤力学特性评估方法,将为月球车通过性分析和路径规划决策提供依据。
英文主题词lunar soil simulant, mechanical property of lunar soil, lower gravity environment, ground-vehicle system, discrete element method