一种基于气体激励的小行星采样过程仿真分析与试验研究

摘要：

研究设计了一种新型的基于气体激励的小行星采样器,利用破岩机构增强星表的破碎程度,同时通过高压气流将星表风化层与破岩碎屑吹进取样器,同步完成采样与封装,具有质量轻、体积小、能耗低、反作用力小和采样效率高等优点.通过流固耦合仿真分析,获得了微重力环境下样品的采集过程与动态运动轨迹.分析结果表明,针对直径1 mm的球形颗粒,入口气压0.4 MPa作用3 s时间,微重力环境下采样效率可达90％,重力环境下采样效率可达80％以上.经地面试验验证表明,微重力模拟颗粒采样率达90％以上,同时也验证了仿真方法的合理性.

关键词：气体激励、小行星、采样器设计、采样过程、仿真分析、试验

分类号：V447+.1(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

资助基金：国家自然科学基金资助项目U1637208,11502277

在线出版日期：2018-11-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：49-52