發(fā)布時間：2018-03-07 02:07

  本文選題：月壤采集　切入點(diǎn)：鉆取采樣　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：月球采樣具有重大的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)意義，完成月球采樣將會為人類開發(fā)利用月球資源打下基礎(chǔ)。月壤深層采樣裝置是實(shí)現(xiàn)月壤采集必不可少的設(shè)備，而鉆進(jìn)式深層采樣具有適應(yīng)性強(qiáng)和功耗低的優(yōu)點(diǎn)，所以目前國外已成功應(yīng)用的月球土壤深層采樣裝置均采用鉆進(jìn)式設(shè)計。由于目標(biāo)月壤特性和成分都無法確定，考慮到外層空間作業(yè)能耗限制的問題，研制具有輕量化、低功耗、高效率和高可靠性等特性的月壤鉆取采樣裝置具有重要的學(xué)術(shù)研究及工程應(yīng)用價值。本課題針對我國探月三期工程鉆取采樣裝置研制了鉆取采樣參數(shù)測試平臺。 通過查閱相關(guān)方面資料結(jié)合前蘇聯(lián)和美國成功的采樣返回經(jīng)驗(yàn)，以真實(shí)月壤采集裝置原理和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，基于無滑差軟袋取芯機(jī)理提出了一種鉆取采樣參數(shù)測試平臺的方案。該測試臺分為鉆具驅(qū)動裝置、進(jìn)尺驅(qū)動裝置，角度調(diào)整裝置和測試臺架四個部分，可以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)、激振和進(jìn)尺三個主要運(yùn)動。通過檢測回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速、進(jìn)尺鉆壓力、進(jìn)尺位移、激振頻率和激振驅(qū)動力等參數(shù)，完成鉆取采樣過程的實(shí)時狀態(tài)監(jiān)測。 對鉆取采樣參數(shù)測試平臺激振驅(qū)動力、激振頻率響應(yīng)特性、進(jìn)尺特性進(jìn)行了分析計算。通過建立的凸輪運(yùn)動受力分析模型，推導(dǎo)出最大驅(qū)動力矩與凸輪回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的關(guān)系公式。使用有限元軟件對測試臺主要承載部件進(jìn)行了應(yīng)力應(yīng)變分析，完成各部件的強(qiáng)度和剛度校核。開展了鉆取采樣參數(shù)測試平臺詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制測試臺二維工程圖和三維模型，并完成了機(jī)械系統(tǒng)的集成。 設(shè)計并搭建了鉆取采樣參數(shù)測試平臺控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)由硬件和軟件系統(tǒng)組成，能夠完成各電機(jī)的運(yùn)動控制及各傳感器的數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)了對被測運(yùn)動物理量的實(shí)時監(jiān)測和過載限制，并可對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲及后處理。 開展了鉆取采樣參數(shù)測試平臺性能測定和鉆取采樣負(fù)載預(yù)估試驗(yàn)，對測試平臺主要運(yùn)動的精度和效率進(jìn)行了標(biāo)定，，驗(yàn)證了無滑差軟袋取芯方案的高取芯率特性，完成了鉆取采樣負(fù)載的摸底和鉆進(jìn)規(guī)程的初步制定。
[Abstract]:......
【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

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 常勇，馬喜川，徐克非，李延平，劉國祥，劉遠(yuǎn)偉;推導(dǎo)凸輪機(jī)構(gòu)壓力角表達(dá)式的通用有效新方法[J];大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報;1995年03期

2 歐陽自遠(yuǎn);我國月球探測的總體科學(xué)目標(biāo)與發(fā)展戰(zhàn)略[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2004年03期

3 彭兢;黃昊;向開恒;趙會光;舒燕;;月球無人采樣返回任務(wù)概念設(shè)想[J];航天器工程;2010年05期

4 景維基,盧林瑞,袁洪印;低速鏈傳動的鏈號選擇[J];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;1990年02期

5 沈昱,安琦,孫林,趙書利;鏈傳動受力分析及計算方法商榷[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2002年02期

6 陳志,馮開明;核聚變與開發(fā)月球~3He資源的可行性研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2004年08期

7 歐陽自遠(yuǎn),鄒永廖,李春來,劉建忠,徐琳;月球探測與人類社會的可持續(xù)發(fā)展[J];礦物巖石地球化學(xué)通報;2003年04期

8 鄢泰寧;冉恒謙;段新勝;;宇宙探索與鉆探技術(shù)[J];探礦工程(巖土鉆掘工程);2010年01期

9 丁希侖;李可佳;尹忠旺;;面向月壤采集的多桿深層采樣器[J];宇航學(xué)報;2009年03期

10 歐陽自遠(yuǎn);月球探測進(jìn)展與我國的探月行動(上)[J];自然雜志;2005年04期

本文編號：1577463