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月面地形地貌环境模拟初步研究 被引量:22
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作者 樊世超 贾阳 +1 位作者 向树红 刘闯 《航天器环境工程》 2007年第1期15-20,共6页
文章介绍了在月面巡视探测器室内试验场建设过程中有关月面典型地形地貌环境模拟的初步工作。通过现有关于真实月壤的物理机械性质的总结,考察了利用火山灰模拟月壤的可能性。通过对比分析两者主要的物理机械性质,可以得出:利用加工的... 文章介绍了在月面巡视探测器室内试验场建设过程中有关月面典型地形地貌环境模拟的初步工作。通过现有关于真实月壤的物理机械性质的总结,考察了利用火山灰模拟月壤的可能性。通过对比分析两者主要的物理机械性质,可以得出:利用加工的火山灰模拟月壤用于月面巡视探测器移动性能等试验研究是可行的。为今后深入研究月面地形地貌和月面巡视探测器的地面试验进行了有益的尝试。 展开更多
关键词 地形地貌模拟 模拟
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面向载人月球探测的月面环境模拟试验关键技术分析 被引量:6
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作者 冯咬齐 易忠 +8 位作者 李西园 刘明辉 高庆华 李栋 汪力 张鹏嵩 王志浩 张景川 王军伟 《航天器环境工程》 2018年第1期1-6,共6页
文章针对未来有人参与的月球探测任务,首先开展了月球表面环境地面模拟试验验证需求分析,归纳总结了国内外技术发展现状。然后,提出并分析了载人月球探测地面模拟试验需重点研究的关键技术:真空热环境下月面移动式多体低重力模拟技术;... 文章针对未来有人参与的月球探测任务,首先开展了月球表面环境地面模拟试验验证需求分析,归纳总结了国内外技术发展现状。然后,提出并分析了载人月球探测地面模拟试验需重点研究的关键技术:真空热环境下月面移动式多体低重力模拟技术;复杂月面环境高精度热流模拟技术;大容量布尘条件下超高真空获得与保持技术;月面辐射与月尘环境模拟技术;月尘防护效能量化评估技术;月面综合环境试验验证技术等。最后,给出了面向载人月球探测的月面环境模拟试验技术研究总体方案,并对月面环境模拟试验技术的发展目标进行了展望。 展开更多
关键词 载人球探测 环境模拟 系统级试验平台 组件级试验平台
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月面重力环境效应的地面模拟方法 被引量:2
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作者 朱战霞 张志昊 +2 位作者 孙冲 郑子轩 袁建平 《载人航天》 CSCD 北大核心 2022年第1期121-127,共7页
月球探测和月球基地建设涉及各种月面操作活动,相关技术的地面验证需要建立等效月面环境。针对月面重力环境效应的地面模拟问题,首先介绍了空间微重力环境效应地面模拟方法的原理及优缺点,分析了其用于模拟月面重力环境效应的可能性;然... 月球探测和月球基地建设涉及各种月面操作活动,相关技术的地面验证需要建立等效月面环境。针对月面重力环境效应的地面模拟问题,首先介绍了空间微重力环境效应地面模拟方法的原理及优缺点,分析了其用于模拟月面重力环境效应的可能性;然后归纳分析了星体表面操作地面试验现状及面临的问题;在此基础上,介绍了一种液磁混合悬浮模拟方法,阐释了该方法的原理及特点,分析了将其用于月面重力环境效应模拟的可行性及优势,并指出液磁混合悬浮方法在月面操作地面试验中的可能应用,为月面重力环境下的操作活动地面等效试验方法和试验平台设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 重力环境效应模拟 液磁混合悬浮 操作 等效试验
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软着陆验证试验中月面特性模拟方法
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作者 任德鹏 党兆龙 《航天器环境工程》 2018年第1期37-43,共7页
月面特性的模拟是月面软着陆验证试验的重要设计因素。文章结合探测器的设计状态和试验需求,论述了月面特性模拟的具体要求;基于月面地形统计分布规律,实现了月面原始形貌的模拟;通过高程剔除设计和模块化组合设计,实现了对多种典型月... 月面特性的模拟是月面软着陆验证试验的重要设计因素。文章结合探测器的设计状态和试验需求,论述了月面特性模拟的具体要求;基于月面地形统计分布规律,实现了月面原始形貌的模拟;通过高程剔除设计和模块化组合设计,实现了对多种典型月貌的快速模拟;最后通过月表反射特性的模拟,全面满足了试验要求,并取得了良好的试验效果。文中所述的模拟方法可为我国后续行星表面探测器及着陆技术的验证提供借鉴。 展开更多
关键词 软着陆 特性模拟 模拟方法 试验验证
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月面重力模拟系统恒拉力绳索的动力学研究(英文) 被引量:2
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作者 姜兵 樊世超 刘明辉 《航天器环境工程》 2012年第3期278-282,共5页
月面巡视器在未来探月工程中有非常重要的作用。月球重力场是影响月面巡视器运动性能的重要环境因素,需要对其进行地面模拟试验。文章基于绳索悬挂建立月面重力模拟系统,其关键是对恒拉力绳索进行建模和动力学分析。通过将绳索离散化为... 月面巡视器在未来探月工程中有非常重要的作用。月球重力场是影响月面巡视器运动性能的重要环境因素,需要对其进行地面模拟试验。文章基于绳索悬挂建立月面重力模拟系统,其关键是对恒拉力绳索进行建模和动力学分析。通过将绳索离散化为一系列集中质量的弹簧阻尼结构,得到多刚体系统来代替连续的弹性系统,用数值计算方法来研究绳索系统的动力学参数(如刚度和阻尼)对月面重力模拟系统的影响,来优化月面重力模拟系统。 展开更多
关键词 重力模拟系统 恒拉力绳索 集中质量的弹簧阻尼结构 多刚体系统 数值计算
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用于微低重力模拟装置的主动补偿控制方法
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作者 权宇超 兰超 +1 位作者 韩大鹏 王兆魁 《载人航天》 CSCD 北大核心 2023年第1期16-21,共6页
针对一类微低重力模拟装置因惯性力和弹簧重力导致模拟精度受限的问题,研究采用主动补偿装置改善模拟精度的控制方法。基于势能守恒原理和第二类Lagrange方程建立了考虑弹簧重力的动力学模型,采用三阶观测器对模拟装置内的关节速度、加... 针对一类微低重力模拟装置因惯性力和弹簧重力导致模拟精度受限的问题,研究采用主动补偿装置改善模拟精度的控制方法。基于势能守恒原理和第二类Lagrange方程建立了考虑弹簧重力的动力学模型,采用三阶观测器对模拟装置内的关节速度、加速度进行观测,两者结合给出了弹簧重力及系统惯性力补偿模型。以某微低重力模拟装置为应用对象,在模拟月球重力环境下的跳跃试验中验证补偿策略的有效性。试验结果表明:该补偿方法能够有效提高微低重力模拟装置运动过程中的失重模拟精度。 展开更多
关键词 势能守恒 动力学建模 三阶观测器 主动补偿 跳跃模拟
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基于势能守恒的微低重力模拟系统 被引量:5
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作者 安小康 牛博 +2 位作者 王兆魁 危清清 陈力 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第4期464-472,共9页
为满足航天任务验证和航天员地面训练需求,研发一种基于势能守恒原理的微低重力模拟装置.以该微低重力模拟系统为研究对象,对重力补偿原理进行推导,导出弹簧刚度与系统构件惯性参数间关系;采用Lagrange第二类方程建立系统的动力学模型,... 为满足航天任务验证和航天员地面训练需求,研发一种基于势能守恒原理的微低重力模拟装置.以该微低重力模拟系统为研究对象,对重力补偿原理进行推导,导出弹簧刚度与系统构件惯性参数间关系;采用Lagrange第二类方程建立系统的动力学模型,基于Matlab软件仿真验证航天员经该微低重力模拟装置进行重力补偿后的静力学、动力学特性,并针对航天员在月球表面跳跃的工况进行仿真分析.仿真结果表明,系统能很好地实现任意重力的静态补偿,较好地实现动态补偿,能很好满足航天员在月跳跃工况的训练.针对动态补偿存在微小偏差问题,提出系统摩擦补偿和惯性补偿思路. 展开更多
关键词 势能守恒 重力补偿 动力学建模 性能分析 跳跃模拟
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激光雷达系统在大尺寸地形扫描中的应用 被引量:2
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作者 陈启威 孙刚 +3 位作者 庞贺伟 唐赖颖 杨再华 易旺民 《航天器环境工程》 2012年第2期215-219,共5页
为了获取模拟月面的三维地形数据,采用激光雷达系统进行专项试验场地形测量。文章分析了激光雷达系统的测量站点布局规划和位置参数设置对大尺寸地形扫描测量的影响,重点研究了激光雷达在景深条件限制下为实现最大扫描面积的有效扫描高... 为了获取模拟月面的三维地形数据,采用激光雷达系统进行专项试验场地形测量。文章分析了激光雷达系统的测量站点布局规划和位置参数设置对大尺寸地形扫描测量的影响,重点研究了激光雷达在景深条件限制下为实现最大扫描面积的有效扫描高度和扫描宽度设置。研究结果可为深空大范围扫描测量深入研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 激光雷达 大尺寸地形扫描 模拟月面 景深
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Transport phenomena in meniscus region of horizontal single belt casting
9
作者 Mian-guang XU Roderick GUTHRIE Mihaiela ISAC 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第11期3124-3132,共9页
The horizontal single belt casting(HSBC)incorporating a single-impingement feeding system was simulated with an improved numerical model.Physical experiments were carried out on the pilot-scale caster for validation.T... The horizontal single belt casting(HSBC)incorporating a single-impingement feeding system was simulated with an improved numerical model.Physical experiments were carried out on the pilot-scale caster for validation.The results show that the meniscus turbulence neither comes from the tundish region,nor from the impingement between the melt and the moving belt.It is the moving belt that gives rise to this high turbulence region,and this region can stir the melt near the meniscus.The feeding system studied and the moving belt give rise to a buffer region,which can optimize casting parameter variations,especially melt depth changes in the tundish.The temperature change rate of the bottom surface of the strip is around 4 times faster than that of the upper surface. 展开更多
关键词 horizontal single belt transport phenomenon strip casting numerical simulation MENISCUS
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Lunar project ILOM:application of the analytical theory of Lunar physical libration for the simulation of star observations 被引量:1
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作者 PETROVA Nataliya GUSEV Alexander +4 位作者 PING JinSong IVANOVA Tamara HANADA Hideo KAWANO Nobuyuki SU XiaoLi 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2012年第5期888-891,共4页
This study briefly describes the targets and problems of the future Japanese project In situ Lunar Orientation Measurement(ILOM),which is planned for the year 2017.One of the important parts of the project is to place... This study briefly describes the targets and problems of the future Japanese project In situ Lunar Orientation Measurement(ILOM),which is planned for the year 2017.One of the important parts of the project is to place a small optical telescope on the Lunar surface with the purpose to detect the Lunar physical libration with unprecedented accuracy 0.001 arcsec.At the present stage of research the computer simulation of future observations is going on,aiming to determine the moments of transition of a star through the first meridian and the polar distance of the star.Rotation of the Moon is being calculated under the analytical theory developed in the frame of a theme of the grant.A list of stars brighter than 12 m,whose coordinates are close to the Lunar precession pole motion,was constructed on the basis of several star catalogues.On average,for each moment of observation in the field of view of the telescope(1°) there are approximately 20-25 stars.Analyses of simulated stellar tracks observable from the Lunar surface(in a polar zone) reveal the significant difference from daily parallels of stars in comparison with the Earth.During one Lunar "day" equal 237 terrestrial days,a star moves on a spiral.However,depending on a longitude of a star,these spirals can be untwisted or twisted.In the latter case a star can describe a loop in the sky of the Moon during the period of supervision.Such an unusual astrometric phenomenon combined with the slow rotation of the Moon is compared with the Earth and the fast precession motion of the Lunar pole(in comparison with the precession motion of a terrestrial pole). 展开更多
关键词 ILOM LUNAR physical libration TELESCOPE
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