一种新型月壤水冰采样系统设计及试验验证

摘要：

针对月球极区永久阴影坑深低温环境下,月壤水冰的硬度和机械强度很高,铲挖、钻进等常规采样方式难以实现低耗、快速采样的问题,提出了利用火工爆燃作动的动能侵彻方式快速构建月壤剖面孔洞,利用机械臂将采样工具送至孔内实施样品精确采集的新采样方法,并据此设计了新型月壤水冰采样系统.设计并研制了侵彻单元工程样机,基于力学等效性原则制备了拟实靶体,对工程样机的侵彻效能开展了试验验证.试验结果表明,对于单轴抗压强度30 MPa的模拟月壤水冰力学等效物能实现快速侵彻,侵彻深度可达234 mm,侵彻时间优于1 so提出的侵彻式造孔和采样方法具有轻量化、低能耗、高效率、高强度月壤对象突破能力强等突出优势,可为后续月壤水冰采样探测任务提供有益借鉴.

关键词：永久阴影坑、月壤水冰、侵彻造孔、样品采集

所属期刊栏目：44

分类号：V447+.1(航天仪表、航天器设备、航天器制导与控制)

在线出版日期：2023-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：389-398