CLDS-i模拟月尘的基本性质及应用前景 被引量：2

1

作者 唐红 张森森 +5 位作者 李雄耀 王世杰 刘建忠 李世杰 李阳 吴焱学 《载人航天》 CSCD 2017年第1期118-122,共5页

月尘对航天器、航天服性能和航天员的健康存在的危害迫切需要解决,在月尘样品稀缺的条件下,具有很高相似性的CLDS-i模拟月尘是开展尘埃防护技术攻关和毒性机理研究的重要基础。CLDS-i模拟月尘含75%玻璃组分和少量纳米金属铁颗粒,中值粒... 月尘对航天器、航天服性能和航天员的健康存在的危害迫切需要解决,在月尘样品稀缺的条件下,具有很高相似性的CLDS-i模拟月尘是开展尘埃防护技术攻关和毒性机理研究的重要基础。CLDS-i模拟月尘含75%玻璃组分和少量纳米金属铁颗粒,中值粒径为500~600 nm,具有复杂粒形和锋利棱角,其基本性质与实际月尘相似,可应用于月尘科学研究、月尘治理技术、月尘毒理学研究等诸多领域。 展开更多

关键词 clds-i模拟月尘 纳米金属铁 性质

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月尘环境效应及地面模拟技术 被引量：9

2

作者 童靖宇 李蔓 +1 位作者 白羽 田东波 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期78-83,共6页

介绍了月球尘的特点及其对探月活动的影响。在分析月球尘环境及其对月面探测器污染、磨损、阻塞、静电效应的基础上,对月球尘环境模拟技术、月球尘扬尘及其运动学和动力学规律、月球尘效应防护及试验评价方法等研究方向和重点提出了一... 介绍了月球尘的特点及其对探月活动的影响。在分析月球尘环境及其对月面探测器污染、磨损、阻塞、静电效应的基础上,对月球尘环境模拟技术、月球尘扬尘及其运动学和动力学规律、月球尘效应防护及试验评价方法等研究方向和重点提出了一些初步看法。针对研究内容的需求,梳理出一台完整的月球尘地面模拟试验设备应具备真空、温度、太阳风、太阳紫外、月球尘、月面电场、月面磁场等环境因素。在此基础上,设计了一种月球尘地面模拟试验装置方案,并对月球尘环境效应试验方法进行了初步讨论。为月球探测后期任务条件保障建设及相关研究工作提供参考。 展开更多

关键词 月尘 环境效应 地面模拟 探月工程

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月尘/月壤环境效应地面模拟方法研究 被引量：7

3

作者 石晓波 李运泽 +1 位作者 黄勇 王浚 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期66-71,共6页

月壤/月尘会附着并污染航天器、月球车的表面,如果不及时清除,还会进一步诱发部件过热、机械机构卡死、密封失效、材料磨损等一系列问题．本文综述了关于月尘特性、月尘与航天器系统的互相作用机理、月尘环境模拟方法等方面的研究成果,... 月壤/月尘会附着并污染航天器、月球车的表面,如果不及时清除,还会进一步诱发部件过热、机械机构卡死、密封失效、材料磨损等一系列问题．本文综述了关于月尘特性、月尘与航天器系统的互相作用机理、月尘环境模拟方法等方面的研究成果,提出了一种小型月尘环境模拟系统的设计方案．该系统将使关于月尘特性的实验研究成为可能,并可作为登月飞船及月球车材料选择、机械机构可靠性试验、除尘策略试验的平台． 展开更多

关键词 月壤/月尘 月壤模拟物质 空间环境模拟

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模拟月尘制备及其物理和力学性质研究 被引量：10

4

作者 李蔓 童靖宇 +4 位作者 沈志刚 张晓静 田东波 李宇 于强 《航天器环境工程》 2012年第5期532-535,共4页

在地球上进行的大量与月尘力学性质和机械性质相关的试验研究中,通常采用模拟月尘代替真实月尘。本研究制备了一种适用于月球探测工程试验的模拟月尘,制备工序依次为原材料选取、颗粒粗加工、颗粒精加工、颗粒级配、颗粒混合及预处理。... 在地球上进行的大量与月尘力学性质和机械性质相关的试验研究中,通常采用模拟月尘代替真实月尘。本研究制备了一种适用于月球探测工程试验的模拟月尘,制备工序依次为原材料选取、颗粒粗加工、颗粒精加工、颗粒级配、颗粒混合及预处理。该模拟月尘的颗粒粒径分布、颗粒相对密度、干密度、孔隙比、内聚力和内摩擦角等物理和力学性能参数经分析与国外典型模拟月尘相关参数相近,证明其可应用于月球探测工程试验。 展开更多

关键词 模拟月尘 月尘制备 颗粒加工 颗粒力学性质

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模拟月尘对巡视器车轮轮轴材料的磨损试验研究 被引量：6

5

作者 白羽 郝宁 +6 位作者 王志浩 田东波 郑慧奇 李蔓 代佳龙 于强 李宇 《航天器环境工程》 2013年第5期493-498,共6页

文章以CE-3巡视器车轮轮轴为研究对象,利用北京卫星环境工程研究所的月尘环境模拟器、摩擦磨损试验机以及自行研制的模拟月尘,对车轮轮轴主要材料进行了磨损试验研究。试验样品为轮轴常用的铝合金、聚四氟乙烯及轴承钢。文章分析了试验... 文章以CE-3巡视器车轮轮轴为研究对象,利用北京卫星环境工程研究所的月尘环境模拟器、摩擦磨损试验机以及自行研制的模拟月尘,对车轮轮轴主要材料进行了磨损试验研究。试验样品为轮轴常用的铝合金、聚四氟乙烯及轴承钢。文章分析了试验前后样品的表面形貌,采用测试系统获得了轮轴材料在不同试验条件下的摩擦系数曲线,采用电子天平测量了材料的质量损失;分析了真空、大气、有无月尘等试验条件以及材料本身在磨损试验中的效应。研究结果可为月面巡视器等月面应用设备的研制提供可借鉴的信息。 展开更多

关键词 模拟月尘 月面巡视器 车轮轮轴 摩擦磨损试验

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月尘特性与模拟月尘研制现状 被引量：8

6

作者 孙浩 沈志刚 +1 位作者 张晓静 麻树林 《载人航天》 CSCD 2015年第6期642-652,共11页

月尘问题是人类探测月球过程中需要克服的关键问题之一,研究月尘特性和研制模拟月尘是了解月球环境、解决月尘问题的有效途径。受月球空间环境影响,月尘具有许多独特的性质。为此,总结和阐述了月尘的几何特性、化学特性、物理特性和力... 月尘问题是人类探测月球过程中需要克服的关键问题之一,研究月尘特性和研制模拟月尘是了解月球环境、解决月尘问题的有效途径。受月球空间环境影响,月尘具有许多独特的性质。为此,总结和阐述了月尘的几何特性、化学特性、物理特性和力学特性。根据月尘的基本性质,各种类型的模拟月尘被研制出来,其中重点介绍了NASA研制的JSC月海系列和NULHT高地系列模拟月尘的制备方法和性质。高质量的模拟月尘可以应用于表面活化、荷电特性、漂浮特性、附着特性、防除尘技术、资源提取等多个研究领域,为进一步探索月球提供必要的技术储备。 展开更多

关键词 月尘特性 模拟月尘 月球环境 研制

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模拟月尘BHLD20改进研究 被引量：4

7

作者 孙浩 高海洋 +2 位作者 沈志刚 张晓静 杨艳静 《载人航天》 CSCD 北大核心 2018年第5期643-648,共6页

为提高模拟月尘仿真度,对BHLD20进行了改进研究:通过引入斜长石作为原料之一制备模拟月尘,进一步逼近月尘真实组成;通过使用马弗炉制备胶结质及其它玻璃相,提高成熟度;通过湿法砂磨一步制备超细模拟月尘,使其与月尘粒度吻合;通过使用分... 为提高模拟月尘仿真度,对BHLD20进行了改进研究:通过引入斜长石作为原料之一制备模拟月尘,进一步逼近月尘真实组成;通过使用马弗炉制备胶结质及其它玻璃相,提高成熟度;通过湿法砂磨一步制备超细模拟月尘,使其与月尘粒度吻合;通过使用分散剂消除模拟月尘微粒团聚,还原真实粒度。以此研制出的模拟月尘BHLD20具有较高仿真度,其中值粒径285 nm,落于阿波罗月尘样品粒度区间内,微粒形貌多样且包含胶结质玻璃相,主要化学成分与大部分阿波罗月尘样品接近。 展开更多

关键词 模拟月尘 BHLD20 研制 胶结质

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模拟月尘胶结质材料研制 被引量：1

8

作者 孙浩 沈志刚 +1 位作者 张晓静 麻树林 《载人航天》 CSCD 2015年第5期479-485,共7页

阐述了研制月尘胶结质模拟物对于提高模拟月尘真实度的意义,开展了胶结质初始物质的选择、熔融实验、实验结果分析以及制备工艺总结的研究工作。初始物质选用基性斜长石粉末和火山渣粉末的混合物,熔融加热设备采用马弗炉。实验结果分析... 阐述了研制月尘胶结质模拟物对于提高模拟月尘真实度的意义,开展了胶结质初始物质的选择、熔融实验、实验结果分析以及制备工艺总结的研究工作。初始物质选用基性斜长石粉末和火山渣粉末的混合物,熔融加热设备采用马弗炉。实验结果分析表明,1200℃加热20min所得的不完全熔融产物在微观形貌、化学成分、玻璃化程度和掺杂纳米铁颗粒等方面与真实月尘胶结质相近,可以作为高真实度模拟月尘中的胶结质材料。 展开更多

关键词 模拟月尘 胶结质 月球环境

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着陆作用下月尘激扬的三维离散元分析 被引量：5

9

作者 陆鑫 黄勇 +2 位作者 李雯 赵瑢 王浚 《航天器工程》 2011年第1期101-108,共8页

基于模拟月尘的细观颗粒形状,采用刚性圆球单元重叠法建立了4种典型不规则模拟月尘颗粒的三维几何模型。根据月尘所处环境和颗粒间接触特性,建立了月尘离散元接触力学模型。通过三轴压缩实验离散元模拟的结果和模拟月尘的实际三轴压缩... 基于模拟月尘的细观颗粒形状,采用刚性圆球单元重叠法建立了4种典型不规则模拟月尘颗粒的三维几何模型。根据月尘所处环境和颗粒间接触特性,建立了月尘离散元接触力学模型。通过三轴压缩实验离散元模拟的结果和模拟月尘的实际三轴压缩实验数据的对比,确定模拟月尘颗粒的三维离散元模型参数。采用建立的模型和获得的参数,进行了圆盘模拟体着陆作用下月尘激扬模拟。通过跟踪圆盘模拟体和月尘运动,统计分析了月尘运动特性及其漂浮分布情况,分析着陆速度和颗粒刚度的变化对月尘漂浮的影响。 展开更多

关键词 月面环境 模拟月尘 漂浮 离散元模型

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微纳结构自清洁涂层的月尘防护性能研究

10

作者 刘冬伟 舒文祥 +4 位作者 崔庆新 闻强苗 文陈 张家强 白晶莹 《载人航天》 CSCD 北大核心 2023年第4期449-454,共6页

针对月面探测器表面月尘防护问题,制备了一种低表面能自清洁涂层。采用扫描电镜、分光光度计、接触角测量仪、划格法等手段对涂层的基本性能进行了表征分析,采用翻转除尘试验对涂层的模拟月尘清除效果进行评价分析。结果表明:带有低表... 针对月面探测器表面月尘防护问题,制备了一种低表面能自清洁涂层。采用扫描电镜、分光光度计、接触角测量仪、划格法等手段对涂层的基本性能进行了表征分析,采用翻转除尘试验对涂层的模拟月尘清除效果进行评价分析。结果表明:带有低表面能自清洁涂层的载玻片在400~1800 nm波段范围内透光率≥90%,水接触角为137°~138°,划格法结合力优于1级,热循环100次后涂层未见损伤,涂层对50~75μm粒径模拟月尘的清除效率可达90%以上,涂层在月面探测器月尘防护领域具有较好的应用潜力。 展开更多

关键词 除尘效率 自清洁涂层 透光率 模拟月尘 溶胶凝胶

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开发月球车用的月表环境的地面模拟方法研究(英文) 被引量：4

11

作者 樊世超 冯咬齐 《航天器环境工程》 2007年第2期85-87,共3页

当前中国正在进行自己的探月工程,预计将会发射月球车登陆月球表面。在研制月球探测器过程中,为了在地面验证月球车的可靠性和各项功能(如着陆冲击、自主巡航和遥控),必须建立相应的地面试验中心。根据目前对月球表面环境的认识和现有... 当前中国正在进行自己的探月工程,预计将会发射月球车登陆月球表面。在研制月球探测器过程中,为了在地面验证月球车的可靠性和各项功能(如着陆冲击、自主巡航和遥控),必须建立相应的地面试验中心。根据目前对月球表面环境的认识和现有的仿真技术,文章提出了实现月表综合环境模拟的试验设施的设想。由于月球表面环境非常恶劣并且月表的地形也非常复杂,文章提出了一种组合式月表环境模拟器的设想。主要部分是模拟各种月貌特征(如陨石坑、斜坡、沟壑等)的可移动单元。每个单元是一个用模拟月壤制作的小沙盘,其化学成分、组成颗粒分布和力学性能和已经获取的真实月壤样品相似。根据不同的试验要求,选择相应的单元按照一定的规律组合成为试验场。这样在有限的场地面积内可以按需实现对月表不同地域的地貌特征模拟。同时,可以选择少量单元的组合构成更小规模的试验场,以方便与其它环境模拟器(如落塔,热/真空容器等)联合,实现模拟月表的综合环境。 展开更多

关键词 环境模拟 月表 月尘 月球车

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光伏玻璃表面微织构柱体抗颗粒冲击性能研究

12

作者 陈艳 虞跨海 +2 位作者 李嘉琪 姚世乐 李航 《航天器环境工程》 北大核心 2022年第4期401-408,共8页

为分析光伏电池玻璃表面微织构形状和颗粒碰撞方式对表面微织构损伤的影响,建立模拟月尘颗粒碰撞表面微织构仿真模型,结合实验验证,探究表面微织构损伤情况。结果表明:30μm直径的模拟月尘颗粒以5 m/s的速度撞击表面微织构时,损伤形式... 为分析光伏电池玻璃表面微织构形状和颗粒碰撞方式对表面微织构损伤的影响,建立模拟月尘颗粒碰撞表面微织构仿真模型,结合实验验证,探究表面微织构损伤情况。结果表明:30μm直径的模拟月尘颗粒以5 m/s的速度撞击表面微织构时,损伤形式主要包括边缘破损、劈裂破损和断裂,损伤面积与表面微织构整体相比较小,损伤深度在0.06~0.29μm之间,仅为表面微织构柱体高度的1%~4.8%;中心正碰时,四棱台表面微织构的抗冲击性最好,圆台表面微织构次之,六棱台表面微织构最差;颗粒以4种碰撞方式撞击圆台表面微织构时,损伤程度从大到小依次为边缘碰撞、45°边缘碰撞、中心正碰、45°中心碰撞。研究结果可为玻璃表面微织构的工艺改性提供参考。 展开更多

关键词 光伏玻璃 表面微织构 碰撞损伤 模拟月尘 实验研究 仿真分析

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