本文關(guān)鍵詞： 月面鉆取采樣 鉆進(jìn)負(fù)載 填充率 鉆進(jìn)工藝參數(shù)　出處：《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：我國(guó)探月三期工程無(wú)人自主采樣任務(wù)將利用鉆取采樣的方式獲取深層月壤樣品。由于不同月壤組分的機(jī)械特性存在顯著差異,且采樣點(diǎn)處沿深度方向月壤組分分布具有隨機(jī)性,鉆進(jìn)過程中采樣裝置所受鉆進(jìn)負(fù)載極有可能發(fā)生劇烈波動(dòng),嚴(yán)重影響鉆進(jìn)穩(wěn)定性。為保證采樣任務(wù)的順利實(shí)施,采樣裝置需要在有限的鉆進(jìn)功耗和鉆壓力條件下,及時(shí)調(diào)整合適的鉆進(jìn)工藝參數(shù),控制鉆進(jìn)負(fù)載在合理范圍內(nèi),降低采樣風(fēng)險(xiǎn)。分析鉆具作用下月壤的失效形式及運(yùn)移狀態(tài),提出填充率概念用以定量描述螺旋鉆桿的排屑狀況,基于螺旋輸送理論建立兩種典型工況下的鉆進(jìn)力載模型。多維鉆進(jìn)工藝參數(shù)下的模擬月壤鉆進(jìn)試驗(yàn)表明:填充率指標(biāo)能夠準(zhǔn)確描述螺旋鉆桿的排屑狀況;鉆進(jìn)力載模型能夠有效預(yù)測(cè)鉆進(jìn)負(fù)載。
[Abstract]:In the three phase of lunar exploration mission will use unmanned sampling drilling sampling way to obtain deep regolith samples. There were significant differences due to different mechanical properties of lunar soil components, and the sampling point along the depth direction of the lunar regolith component distribution is random, in the process of drilling sampling device by drilling a load the possibility of a severe fluctuation, seriously affect the drilling stability. To guarantee the smooth implementation of sampling tasks, the sampling device need in Limited drilling power and drilling pressure conditions, timely adjustment of suitable drilling parameters, drilling load control in a reasonable range, reducing the sampling risk. Failure analysis on drill and role of lunar regolith migration state this is filled with, to quantitatively describe the cutting condition of spiral drill pipe row ratio concept, spiral conveyor is established based on the theory of two typical working conditions of drilling force load model based on multidimensional drilling parameters. The simulated lunar soil drilling test shows that the filling rate index can accurately describe the chip cutting condition of the spiral drill rod, and the drilling load model can effectively predict the drilling load.

【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61403106) 高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃(B07018) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)科研創(chuàng)新基金(HIT.NSRIF.2014051)資助項(xiàng)目
【分類號(hào)】：P184.5
【正文快照】： 0前言*月球作為離地球最近的天然行星,完整記錄了太陽(yáng)系45億年來(lái)的發(fā)展演化歷程,因而成為我國(guó)開展深空探測(cè)的首選目標(biāo)[1-2]。自2004年正式開展探月工程以來(lái),我國(guó)已先后完成了對(duì)月球的“繞”、“落”探測(cè)任務(wù),收集了大量有關(guān)月表地形地貌的原始數(shù)據(jù)[3]。目前正在實(shí)施的探月三期

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