本文關(guān)鍵詞：月壤鉆探取芯特性評價指標及影響因素研究

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【摘要】：本課題針對我國探月工程三期的深層采樣目標——在鉆取采樣裝置低功耗鉆進取芯的約束條件下，獲取月面以下一定深度的月壤樣品，并保持月壤樣品的層理信息，使獲得的月壤樣品能夠真實反映采樣地點月壤的地質(zhì)原貌，并利用返回器將月壤樣品帶回地球進行科學(xué)研究。本課題以取芯率、采樣功耗、層理信息保持性為評價指標，，利用效用函數(shù)法對深層月壤采樣裝置的綜合性能建立評價體系，為月球深層鉆取采樣裝置多方案篩選構(gòu)建指導(dǎo)框架。論文重點分析了月壤鉆探取芯特性的影響因素，為評價體系中指標類型的確定奠定基礎(chǔ)。 建立了基于效用函數(shù)綜合評價方法的深層月壤采樣裝置評價體系，利用該評價體系分析了三種采樣裝置備選方案的月壤鉆探取芯特性。分別采用無量綱化方法、層次分析法、算術(shù)平均法解決了深層月壤采樣裝置評價體系中單項評價指標、權(quán)重值的確定以及合成模型選擇的關(guān)鍵技術(shù)問題。 基于半無限空間圓孔位移場法，對切阻器貫入月壤引起土體層理信息擾動進行了理論分析，推導(dǎo)出了切阻器貫入月壤過程中引起土體的變形和應(yīng)變的計算公式。通過試驗方法得到了鉆進規(guī)程參數(shù)變化對取芯質(zhì)量、采樣功耗的影響規(guī)律。 基于巖土力學(xué)理論得出鉆頭切削月壤的力學(xué)模型，分析了切削力隨切削具前角、鉆具與月壤摩擦角、切削深度、切削刃寬度、月壤內(nèi)摩擦角等參數(shù)的變化趨勢。 通過試驗，驗證了深層月壤采樣裝置評價體系的有效性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：P184;P634

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本文編號：1293797