本文選題：地面力學 + 月球車��； 參考：《航空學報》2015年11期

【摘要】：為評估在軌月球車周邊環(huán)境月壤力學性能,以月球車轍信息、輪上載荷和滑轉率作為基本參數(shù),提出了16個二元及三元標識量,結合偏最小二乘判別方法(PLSDA)建立評估月壤力學狀態(tài)模型。根據(jù)容重對模擬月壤力學狀態(tài)進行分級,分別為松軟狀態(tài)、自然狀態(tài)和緊實狀態(tài)。應用輪壤相互作用試驗臺共采集247組試驗數(shù)據(jù),每種模擬月壤狀態(tài)的試驗數(shù)據(jù)按照2∶1比例隨機劃分為校正集樣本和預測集樣本,最終校正集和預測集樣本個數(shù)分別為166和81個�？紤]到原始數(shù)據(jù)值相差大和所提出部分標識量包含冗余信息的特點,因此在建立PLSDA模型時,應用均值中心化預處理方法對原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)預處理,并優(yōu)選10個標識量建立識別月壤力學狀態(tài)的PLSDA模型,對應的校正集的準確率和預測集的準確率分別為90.96%和90.12%。結果表明,應用PLSDA方法并結合月球車的車轍信息、輪上載荷和滑轉率以及優(yōu)選標識量所建立的評估月壤力學狀態(tài)判別模型,其計算快速準確,可用于月球車在軌評估車輪前方月壤的力學特性和通過性能評估。
[Abstract]:In order to evaluate the mechanical properties of lunar soil around the orbiting lunar rover, 16 binary and ternary marking quantities were proposed with lunar rutting information, wheel load and slip rate as the basic parameters. Combined with partial least squares discriminant method (PLSDA), a model for evaluating the mechanical state of lunar soil was established. According to bulk density, the mechanical state of the simulated lunar soil is classified as soft state, natural state and compacted state. A total of 247 sets of experimental data were collected by using the rotor-soil interaction test rig. Each experimental data of simulating lunar soil state was randomly divided into correction set samples and prediction set samples according to 2:1 scale. The number of samples in the final correction set and prediction set is 166 and 81, respectively. Considering the large difference of the original data value and the redundancy information of the proposed partial identifiers, the mean centralization preprocessing method is used to preprocess the original data when the PLSDA model is established. The PLSDA model for identifying the mechanical state of lunar soil was established by selecting 10 markers. The accuracy of correction set and prediction set were 90.96% and 90.12% respectively. The results show that the model of evaluating the mechanical state of lunar soil established by PLSDA method, combined with the rutting information of the lunar rover, the load on the wheel, the slip rate and the optimal marking quantity, is fast and accurate. It can be used to evaluate the mechanical properties of the lunar soil in front of the wheel and to evaluate the performance of the lunar rover in orbit.
【作者單位】： 吉林大學工程仿生教育部重點實驗室;華東交通大學機電工程學院;中國空間技術研究院北京空間飛行器總體設計部;
【基金】：國家自然科學基金(51375199) 中國空間技術研究院總體部資助項目(2012M520676) 吉林大學國防預研基金(JDXJY20130207) 工程仿生教育部重點實驗室開放基金(K201406)~~
【分類號】：P184.5;V476.3

【參考文獻】

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本文編號：1894182