基于地面力学的月球车爬坡轮—地相互作用模型

摘要：

月球车爬坡地面力学模型在月球车的设计、越障性能评价、控制和仿真等方面具有极其重要作用.利用月球车轮地相互作用测试系统进行车轮爬坡性能实验,结合实验数据在传统车轮--土壤相互作用应力分布模型之上推导出爬坡轮--地相且作用模型,同时考虑爬坡角度对浅层月壤应力分布的影响,提出了随滑转率变化的沉陷因数经验公式,来反映月壤压实、刮带、侧向流动等引起的滑转沉陷.通过对应力分布公式进行积分转化得到集中力/力矩计算模型,利用ADAMS二次开发的柔性爬坡仿真环境并结合实验数据进行模型验证.在斜坡角度为16°,载荷为100 N,当滑转率从0增加到0.6时,将模型的车轮斜坡法向载荷、挂钩牵引力和驱动力矩的计算值与实验数据相对比,结果相对误差不超过10%,因而该爬坡模型可以有效地用于月球车轮地相互作用的力学计算.

关键词：月球车、地面力学、爬坡轮地相互作用、滑转率

所属期刊栏目：32

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50975059;国家863计划资助项目2006AA04Z231;黑龙江省自然科学基金重点项目ZIG0709;机器人技术及系统国家重点实验室自主研究课题SKLRS200801A02;高等学校学科创新引智计划资助项目B07018

在线出版日期：2010-04-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：70-76