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月背采样返回任务在轨中继对通方案设计与实现
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作者 赵洋 李晓光 +3 位作者 陶灼 盛瑞卿 徐宝碧 黄昊 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期29-40,共12页
中国首个月背无人自动采样返回任务探测器在中继星支持下完成了月球背面软着陆和采样封装等月面工作,为确保探测器与中继星能够顺利稳定建立中继链路,顺利完成中继任务,在探测器入轨后提前建立器-星中继通信链路,即提前实施了探测器全... 中国首个月背无人自动采样返回任务探测器在中继星支持下完成了月球背面软着陆和采样封装等月面工作,为确保探测器与中继星能够顺利稳定建立中继链路,顺利完成中继任务,在探测器入轨后提前建立器-星中继通信链路,即提前实施了探测器全向测控链路和定向数传链路在轨中继对通测试。系统总结了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通方案设计与在轨实施结果,首先梳理了月背无人自动采样返回任务在轨中继对通的任务过程,结合探测器和中继星飞行轨道特点对中继对通原理进行概述;然后对中继对通过程数据流设计状态进行说明;接着给出了在轨中继对通测试方案,具体包括中继对通测试弧段选择、地面测控站资源分配、中继对通飞行姿态设计、单器及器间全信息流覆盖测试项目设计以及测试流程和飞行时序设计等内容;最后描述了在轨飞行中继对通测试实施过程。在轨测试结果表明,月背无人自动采样返回任务在轨中继对通测试方案设计能够满足任务需求,测试过程有效验证了探测器与中继星接口匹配性和中继链路设计的正确性,所设计的方案兼顾了地面测控资源分配、飞行任务安全、飞行姿态设计、飞行时序设计、中继测控链路设计、器间信息流设计等综合因素,并且可以通过模块化设计,灵活调整以适应不同的发射窗口器-星间轨道相位变化,为后续复杂航天器与合作中继目标的在轨通信任务提供技术基础和飞行经验,有良好的应用前景。 展开更多
关键词 月背无人自动采样返回任务 月球中继星 中继链路建链 在轨测试 全向测控通信 定向数传通信
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月面采样任务中的多视角联合视觉定位方法
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作者 刘传凯 王艺 +5 位作者 张济韬 于天一 黄开启 张作宇 王晓雪 胡晓东 《宇航学报》 北大核心 2025年第4期796-807,共12页
在嫦娥六号月球背面采样任务中,机械臂连杆的柔性形变使得机械臂末端位置与预期存在误差,需要依靠末端相机引导才能实现精确操作。针对此问题,提出了无需预先标定靶标位置的多特征联合鲁棒视觉定位方法,利用相机、罐口以及靶标之间的相... 在嫦娥六号月球背面采样任务中,机械臂连杆的柔性形变使得机械臂末端位置与预期存在误差,需要依靠末端相机引导才能实现精确操作。针对此问题,提出了无需预先标定靶标位置的多特征联合鲁棒视觉定位方法,利用相机、罐口以及靶标之间的相对位姿关系,建立了基于成像逆投影的多视角联合平差测量模型,分析了靶标已知与未知情况下相机位姿误差对优化函数的影响;并利用Levenberg-Marquardt(L-M)算法进行优化迭代,实现了多视角下相机位姿以及靶标位置的联合求解。与传统方法相比,该方法不仅可以实现机械臂在采样过程中的精确引导,也可对靶标位置进行实时准确标定,提高了采样过程中视觉定位的灵活性和机械臂操作的视觉引导能力。实验结果表明,该方法可在靶标位置未知时实现精确的定位引导,引导精度优于2 mm,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 嫦娥六号探测器 月球背面采样 视觉定位 采样机械臂 多视角联合优化
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基于小波变换的水文预报FAR模型 被引量:2
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作者 王俊丽 张德生 《水资源与水工程学报》 2011年第4期140-143,共4页
基于月径流时间序列的非平稳性特点,首先,将小波变换与函数系数自回归(FAR)模型相结合,利用Mal-lat算法中的Daubechies小波变换和多项式样条估计,建立了基于小波变换的水文预报FAR模型。然后,根据长江芜湖站1972年1月-2006年12月的月径... 基于月径流时间序列的非平稳性特点,首先,将小波变换与函数系数自回归(FAR)模型相结合,利用Mal-lat算法中的Daubechies小波变换和多项式样条估计,建立了基于小波变换的水文预报FAR模型。然后,根据长江芜湖站1972年1月-2006年12月的月径流数据,建立了基于小波变换的FAR模型,并对2007年1月-2008年12月的月径流量进行了预测。计算结果表明:相对于单纯的FAR模型,基于小波变换的FAR模型的拟合与预测误差明显减小,基于小波变换的FAR模型优于FAR模型。 展开更多
关键词 月径流数据 far模型 小波变换 多项式样条估计
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月球背面无人自动采样返回任务分析与要点设计 被引量:6
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作者 盛瑞卿 孟占峰 +4 位作者 赵洋 谭志云 张弘 黄昊 张伍 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第5期1-14,共14页
嫦娥六号任务是实现人类首次月球背面采样返回的任务。针对月球背面整体地形崎岖、可选平坦采样区少的特点,通过开展采样区选址分析,选取了南极艾特肯盆地阿波罗坑内的主、备两块着陆区,确保月背安全可靠着陆、起飞和月面工作;针对嫦娥... 嫦娥六号任务是实现人类首次月球背面采样返回的任务。针对月球背面整体地形崎岖、可选平坦采样区少的特点,通过开展采样区选址分析,选取了南极艾特肯盆地阿波罗坑内的主、备两块着陆区,确保月背安全可靠着陆、起飞和月面工作;针对嫦娥六号在产品技术状态基本确定情况下实现新的任务目标,需要开展系统方案优化设计,减少系统的改动量,规避过多技术状态更改带来的工程实现风险,通过开展方案比较确定了逆行环月轨道飞行方案,在保证实现任务目标的前提下实现了系统更少的更改;针对嫦娥六号中继测控时长相对嫦娥五号减少且不连续的特点,提出了分阶段、多自主、中继联合协同的月面工作时序设计方案,确保着陆、起飞和月面工作可靠、高效实施;针对载荷搭载需求,提出了以数据处理单元作为核心的系统设计方案,确保系统信息接口、电气接口的安全性,并对不同载荷设计了定制式探测模式,在保证不影响主任务完成的前提下,实现探测收益的最大化。以上方法已经在嫦娥六号任务中得到了工程应用,确保了人类首次月球背面无人自动采样返回任务的圆满成功,并可为后续月球及深空探测任务提供有益的参考。 展开更多
关键词 嫦娥六号 月球背面 任务分析 逆行轨道 载荷搭载
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载人月球探测科学研究发展概述与趋势分析 被引量:1
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作者 张鹏 代巍 +9 位作者 白一帆 张光 牛冉 刘成保 王之 郑海菠 杨瀚哲 刘光辉 刘欣 童小华 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1188-1198,共11页
月球是具有重要科学价值与战略价值的自然天体,开展载人月球探测,实现中国人首次登陆地外天体,将成为航天强国建设的重要标志。在载人月球探测过程中,可利用月球特殊条件及资源,开展有人参与的科学研究活动,获取月球科学、月基科学和月... 月球是具有重要科学价值与战略价值的自然天体,开展载人月球探测,实现中国人首次登陆地外天体,将成为航天强国建设的重要标志。在载人月球探测过程中,可利用月球特殊条件及资源,开展有人参与的科学研究活动,获取月球科学、月基科学和月球资源利用等方面的研究成果。首先回顾了阿波罗计划、阿尔忒弥斯计划、嫦娥工程等月球探测任务,针对其中的科学研究任务实施情况及关键成果进行了总结,并分析了后续载人月球科学任务发展趋势。在此基础上,对人类在开展未来载人月球探测任务过程中重点部署的方向提出了建议,涉及月球样品采集、月球科学探测,以及月球原位资源利用等方面。对载人月球探测科学研究发展趋势的分析及建议,可为未来载人登月相关论证设计提供参考。 展开更多
关键词 载人月球探测 科学研究与应用 月球样品采集 月球科学探测 原位资源利用
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我国月球无人自动采样返回探测技术发展成就 被引量:1
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作者 杨孟飞 张伍 +15 位作者 张高 彭兢 阮剑华 黄昊 邓湘金 史伟 王勇 张洪华 王晓磊 洪鑫 张玉花 查学雷 李天义 孟占峰 邢琰 盛瑞卿 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期1-13,共13页
为实现月球无人自动采样返回,我国共实施了三次探测任务,包括月地高速再入返回试验、嫦娥五号探测任务和嫦娥六号探测任务,实现了地月往返飞行以及月球正面、月球背面无人自动采样返回,共获取月球样品3.666 kg。文章阐述了我国月球无人... 为实现月球无人自动采样返回,我国共实施了三次探测任务,包括月地高速再入返回试验、嫦娥五号探测任务和嫦娥六号探测任务,实现了地月往返飞行以及月球正面、月球背面无人自动采样返回,共获取月球样品3.666 kg。文章阐述了我国月球无人自动采样返回探测任务的主要难点、特点和系统设计方案,给出了在轨飞行结果,并对月球无人自动采样返回探测在总体设计、地月往返轨道设计、月球表面采样封装、月球表面起飞上升、月球轨道交会对接与样品转移、月地转移入射、高速再入返回和新技术预先验证等多个方面的技术成就进行了总结。 展开更多
关键词 月球 自动 采样返回 技术成就
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我国月球探测器的技术进步 被引量:1
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作者 黄江川 孙泽洲 +2 位作者 张熇 张伍 张正峰 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期21-30,共10页
2024年是中国探月工程正式立项实施20周年,截至目前,我国已经完成的七次探月任务(九次发射)均取得了圆满成功。通过回顾我国二十年来的探月历程,系统地总结了我国在月球探测器总体设计优化、地月轨道设计与实施、高精度自主导航、制导... 2024年是中国探月工程正式立项实施20周年,截至目前,我国已经完成的七次探月任务(九次发射)均取得了圆满成功。通过回顾我国二十年来的探月历程,系统地总结了我国在月球探测器总体设计优化、地月轨道设计与实施、高精度自主导航、制导与控制、热控与月面长期生存、月面采样封装、地面试验验证等技术方面的进步,介绍了针对各主要任务环节所掌握的关键技术、理论方法、算法和模型,以及目前所形成的主要试验设施与验证条件,分析了历次月球探测任务所取得的主要技术创新点,同时简要地阐述了在科学探测方面所取得的巨大成就。最后,对我国后续月球探测任务和国际月球科研站的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 探月工程 总体设计 轨道 自主导航 热管理 采样封装
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面向月面原位资源利用的嫦娥五号月壤样品颗粒形态特征研究
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作者 李佳 王超 +6 位作者 李志远 谢欢 蒋明镜 晏雄锋 许雄 冯永玖 童小华 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1180-1187,共8页
月壤颗粒形态特征对月面原位挖掘、运输、3D打印等具有重要影响,我国自主获取的嫦娥五号样品可为月球科研站建设等提供月壤关键参数信息。以月面原位资源利用过程关注的月壤颗粒形态特征为目标,利用体视光学显微镜获取了同济大学获批的... 月壤颗粒形态特征对月面原位挖掘、运输、3D打印等具有重要影响,我国自主获取的嫦娥五号样品可为月球科研站建设等提供月壤关键参数信息。以月面原位资源利用过程关注的月壤颗粒形态特征为目标,利用体视光学显微镜获取了同济大学获批的嫦娥五号月壤颗粒样品图像,构建了一套图像处理和颗粒识别方法,并提出方向差异指数表征颗粒表面粗糙程度,实现了自动提取颗粒边缘并计算其粒度和形态指标。结果表明,所研究嫦娥五号样品颗粒粒径范围为4.36~792.30μm,均值纵横比为0.66,均值圆形度为0.806,均值方向差异指数为0.111。小粒径颗粒占比大,10μm以下颗粒占44.19%。颗粒方向差异指数呈近似正态分布,表明大量颗粒表面粗糙程度近似,并存在少量表面较为光滑和粗糙的颗粒。小粒径颗粒大小与纵横比、圆形度均呈负相关,与表面粗糙程度相关性低,大粒径颗粒大小与形态没有相关性。研究还发现嫦娥五号样品比Apollo 11和Apollo 15样品的颗粒的圆形度更小,形态更不规则。 展开更多
关键词 嫦娥五号样品 月壤颗粒 粒度分析 形态特征
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嫦娥五号月壤中钛铁矿的工艺矿物学研究 被引量:1
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作者 刘浩 刘建忠 +4 位作者 缪秉魁 曾小家 朱凯 夏志鹏 陈国柱 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1037-1048,共12页
嫦娥五号任务采样点位于月球风暴洋的月海玄武岩单元,其中钛铁矿含量为5%~10%(体积分数,下同)。本文从资源利用的角度开展了钛铁矿的工艺矿物学研究,以期为月球资源的采、选、冶等提供基础参数。本研究利用扫描电镜、电子探针等实验方法... 嫦娥五号任务采样点位于月球风暴洋的月海玄武岩单元,其中钛铁矿含量为5%~10%(体积分数,下同)。本文从资源利用的角度开展了钛铁矿的工艺矿物学研究,以期为月球资源的采、选、冶等提供基础参数。本研究利用扫描电镜、电子探针等实验方法,对嫦娥五号月壤样品的矿物组成,以及样品中钛铁矿的粒度特征、颗粒形状、化学成分和解离度等进行了分析研究。结果表明,嫦娥五号玄武岩中的钛铁矿以细粒为主,其中粒度为7.5~200μm的钛铁矿数量占97%;钛铁矿颗粒呈粒状、针状、柱状和不规则状,数量较多的是粒状与不规则状;钛铁矿中TiO_(2)含量为50.78%(质量分数),FeO含量为47.35%,其中粒状、不规则状钛铁矿TiO_(2)含量变化范围相较于针状、柱状变化范围更大;含钛铁矿的矿物颗粒整体的粒径越小,钛铁矿的单体解离度越大,更容易解离为单体。 展开更多
关键词 嫦娥五号样品 钛铁矿 工艺矿物学 月球资源
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基于MGCD的转子故障数据集降维方法 被引量:1
10
作者 张勇飞 赵荣珍 邓林峰 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期266-273,408,共9页
针对由于特征维数过高导致故障数据集分类困难及故障模式辨识精度偏低的问题,提出一种基于多图协同决策(multi graph collaborative decision-making,简称MGCD)的转子故障数据集降维算法。首先,在边缘Fisher分析(marginal Fisher analys... 针对由于特征维数过高导致故障数据集分类困难及故障模式辨识精度偏低的问题,提出一种基于多图协同决策(multi graph collaborative decision-making,简称MGCD)的转子故障数据集降维算法。首先,在边缘Fisher分析(marginal Fisher analysis,简称MFA)算法框架基础上,通过建立近邻图和远邻图解决因单一图结构导致的故障类别局部不可分问题;其次,采用最大化散度加权差分方式去削弱小样本问题造成的影响;最后,利用两个不同结构型式的转子系统故障模拟数据集对算法性能进行了验证。结果表明,使用本算法对故障数据集进行降维得到的敏感故障数据集使故障类别之间的差异性更加突出,能够提高故障模式识别准确率,为提高旋转机械智能故障诊断技术水平提供一定的研究参考依据。 展开更多
关键词 故障诊断 降维 远邻图 小样本
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基于三次样条插值法的柱面近场测量欠采样修正算法研究 被引量:1
11
作者 王安康 王浩磊 王树才 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期339-344,共6页
为解决暗室近场测试效率低的问题,本文针对天线近场测量中高效测量方法进行了研究,提出了一种柱面近场欠采样恢复算法。该算法利用高精度的三次样条插值(cubic spline interpolation,CSI)法对未采样的点进行恢复,可减少采样点数,提高测... 为解决暗室近场测试效率低的问题,本文针对天线近场测量中高效测量方法进行了研究,提出了一种柱面近场欠采样恢复算法。该算法利用高精度的三次样条插值(cubic spline interpolation,CSI)法对未采样的点进行恢复,可减少采样点数,提高测试速度。此外,在柱面近场欠采样恢复CSI求解过程中充分利用系数矩阵的正定、对称等优良特性,使线性方程组的计算量从O(n^(3))降为O(n),大大提高了CSI的计算效率。最后使用插值后的近场幅度和相位结合柱面近远场变换理论求得天线远场方向图。为验证所提出算法的有效性,试验测试了天线样机,试验结果与理论分析一致。 展开更多
关键词 天线近场测量 柱面近场 欠采样 三次样条插值(CSI) 柱面近远场变换
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一种针对月球飞行探测器的运动基元规划方法
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作者 唐永兴 朱战霞 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1588-1598,共11页
考虑先验地图缺失、障碍物分布未知的工作环境,提出一种融合运动基元、启发式和终端打靶的月球飞行探测器(LFV)最优动力学运动规划方法。首先对比分析了基于常量推力和常量加速度的基元生成模式。为降低约束核查耗时,提出应在加速度控... 考虑先验地图缺失、障碍物分布未知的工作环境,提出一种融合运动基元、启发式和终端打靶的月球飞行探测器(LFV)最优动力学运动规划方法。首先对比分析了基于常量推力和常量加速度的基元生成模式。为降低约束核查耗时,提出应在加速度控制空间中设计基元。随后针对由时变非凸加速度控制空间导致的基元族难以快速生成的问题,设计了基于离散度的确定性均匀采样策略和有效采样点的筛选方法。其中采样策略可在提高基元对可达域覆盖率的同时最小化采样点数量;筛选方法通过建立基元的位置和速度极值表达式,将处理对象由整个基元转换为单个状态,从而减少约束核查数量。最后设计适用于LFV的启发式算法以降低算法的运行时间,设计层次化终端打靶策略以增加目标状态被连接到轨迹树的成功率。仿真结果表明,所提方法有效平衡了最优性和快速性之间的矛盾,保证了LFV的飞行安全。 展开更多
关键词 月球飞行探测器 动力学运动规划 递增采样与搜索算法 运动基元 最优控制
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基于稀疏采样的FDTD/TDPO混合优化算法
13
作者 王林茜 陈娟 牟春晖 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期846-851,共6页
基于时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)和时域物理光学(time-domain physical optics,TDPO)的混合算法提出用稀疏采样优化近场外推的方法,解决了大口径反射面天线电磁计算用时过长、计算效率低的问题。传统混合算法中... 基于时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)和时域物理光学(time-domain physical optics,TDPO)的混合算法提出用稀疏采样优化近场外推的方法,解决了大口径反射面天线电磁计算用时过长、计算效率低的问题。传统混合算法中馈源的近场外推到反射面天线的步骤计算量较大,稀疏采样法从空间和时间两个维度进行间隔采样,减少了此步骤的计算量,从而节省了用时。给出了馈源为喇叭天线、抛物面口径为100个波长的抛物面天线算例,所得计算结果与传统方法相比最大相对误差仅有-36.03 dB,用时最快可缩短为原来的2.51%,与CST软件计算结果对比吻合度较高,用时缩减了93.18%,验证了本文优化算法可在不影响计算精度的前提下提高计算效率。 展开更多
关键词 时域有限差分(FDTD) 时域物理光学(TDPO) 混合方法 稀疏采样 抛物面天线 远区辐射场
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月球采样机械臂系统设计及试验验证 被引量:27
14
作者 马如奇 姜水清 +2 位作者 刘宾 白美 林云成 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1315-1322,共8页
在对月球采样返回任务需求及探测器系统任务剖面进行分析的基础上,设计并研制了一种轻量化、大负载、高精度、宽采样范围月球采样机械臂系统。该系统主要由4自由度机械臂及两种不同采样形式的末端采样器组成,可对不同指定区域浅层月壤... 在对月球采样返回任务需求及探测器系统任务剖面进行分析的基础上,设计并研制了一种轻量化、大负载、高精度、宽采样范围月球采样机械臂系统。该系统主要由4自由度机械臂及两种不同采样形式的末端采样器组成,可对不同指定区域浅层月壤进行铲、挖、浅钻等多形式采集。在综合考虑机械臂系统器上布局的基础上,基于运动学模型对采样机械臂的可达采样区域进行仿真分析,提出采样机械臂月面采样策略。基于等尺寸着陆器模拟平台,开展了针对3种不同密实度模拟月壤的采样试验,采样试验结果表明在可达采样空间内,采样机械臂对不同密实度月壤均具有较好的适应性,最大采样深度可达30 mm,最大单次采样量可达270 g,单次采样时间小于2 min。 展开更多
关键词 深空探测 月球采样 采样机械臂 模拟月壤
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试论月球表面钻探取样的难点与关键技术 被引量:21
15
作者 鄢泰宁 补家武 +1 位作者 吴翔 王荣璟 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期12-14,共3页
简述了月球表面钻探取样的意义与现状,重点讨论了月球表面钻探取样必然面对的能源、钻机质量、取样设备润滑、钻头排除岩粉与冷却、保证钻进所需的压力和取样可靠性等难题,并针对这些难题提出了可用于月球钻探取样的若干关键技术。
关键词 月球探测 月球表面钻探取样 取样难点 关键技术
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美国阿波罗月球样品的处理与保存 被引量:10
16
作者 孙灵芝 凌宗成 刘建忠 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期128-136,共9页
中国嫦娥工程三期将进行月球样品的采集与返回,这是继美国Apollo和前苏联Luna之后,国际上最新的月球样品返回计划。月球样品的存储与管理方法将成为中国探月工程中亟待解决的重要问题之一。特别是如何最大程度地保持月球样品的科学研究... 中国嫦娥工程三期将进行月球样品的采集与返回,这是继美国Apollo和前苏联Luna之后,国际上最新的月球样品返回计划。月球样品的存储与管理方法将成为中国探月工程中亟待解决的重要问题之一。特别是如何最大程度地保持月球样品的科学研究价值,避免或减少可能的样品污染等问题,不仅为工程部门所关心,也是月球科学家所极为关注的问题。文中主要回顾和总结了美国Apollo月球样品的处理与保存方法,包括月球样品实验室简况、月球样品初步处理方法、月球样品初步测试分析及相关实验简介和月球样品的保存方法等内容,以期为中国月球样品的返回和地面存储提供有益的借鉴。 展开更多
关键词 阿波罗 月球样品保存 月球样品实验室 嫦娥工程
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面向浅层月壤的小型取样器研究 被引量:9
17
作者 卢伟 宋爱国 凌云 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2065-2073,共9页
面向浅层月壤取样,设计一种重量轻、功耗低、收缩体积小的卷簧式可伸缩月壤取样器,分别给出取样臂的静力学和动力学模型,并进行有限元分析,研究取样臂几何参数对其最大推力的影响,给出最大推力的数学估计公式,研究取样臂为不同长度时取... 面向浅层月壤取样,设计一种重量轻、功耗低、收缩体积小的卷簧式可伸缩月壤取样器,分别给出取样臂的静力学和动力学模型,并进行有限元分析,研究取样臂几何参数对其最大推力的影响,给出最大推力的数学估计公式,研究取样臂为不同长度时取样器的振动模态,得出取样器谐振频率与取样臂长度呈幂函数关系。实验证明取样器能够在模拟月壤、水泥及黄沙样品表面以下10cm内定量取样,取样器在有、无振动时取样的比较实验表明振动法能够有效提高钻进效率、钻进深度和样品抛丢效率。理论分析、仿真及实验验证了取样器设计的合理性及振动法取样的有效性。 展开更多
关键词 月球探测 月壤取样 取样器 振动
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月面钻取式自动采样机构的设计与分析 被引量:9
18
作者 庞彧 刘志全 李新立 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期16-22,共7页
月面自动采样机构是月球探测的重要工具之一,对实现月壤采样起着关键作用,是中国月球探测任务中急需解决的关键问题。文章提出了一种用于深层月壤样品采集的、具有同轴双管单动钻具和柔性取样袋的钻取式自动采样机构设计方案,详细阐述... 月面自动采样机构是月球探测的重要工具之一,对实现月壤采样起着关键作用,是中国月球探测任务中急需解决的关键问题。文章提出了一种用于深层月壤样品采集的、具有同轴双管单动钻具和柔性取样袋的钻取式自动采样机构设计方案,详细阐述了采样机构的功能、组成与原理。通过对采样过程的力学特性进行分析,得到钻杆螺旋叶片升角为14°、轴向进给速度为5.7mm/s和回转角速度为13.1rad/s时钻进效果最优;且为获取1m深度月壤,钻杆直径不能小于7mm。利用土力学仿真分析软件ABAQUS建立了月壤和钻具的力学模型,对钻具钻入月壤过程进行了动力学仿真,结果为钻进阻力约300N、钻进阻力矩7.5N·m。 展开更多
关键词 钻取 采样机构 月壤 月球探测
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远程控制系统中实时采样信息的研究 被引量:16
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作者 王晓峰 吴平东 +3 位作者 任长清 黄杰 马树元 陈之龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第4期227-229,共3页
基于TCP/IP网络的远程控制系统有广阔的应用前景。控制系统中TCP/IP网络传送实时采样信息时发生的时延和时延的不确定性是影响该系统实用化的关键。通过在网络环境下进行的传输实时采样信息试验表明,如果时延小于控制系统的采样周期,那... 基于TCP/IP网络的远程控制系统有广阔的应用前景。控制系统中TCP/IP网络传送实时采样信息时发生的时延和时延的不确定性是影响该系统实用化的关键。通过在网络环境下进行的传输实时采样信息试验表明,如果时延小于控制系统的采样周期,那么它的影响可以忽略不计;如果大于采样周期,不确定性时延会使控制系统发生空采样、多采样及实时采样信息失真,这些现象对整个远程控制系统的影响以及相应的控制策略是今后研究的重点。 展开更多
关键词 远程控制系统 实时采样信息 TCP/IP协议 UDP协议
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月球无人采样返回任务概念设想 被引量:23
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作者 彭兢 黄昊 +2 位作者 向开恒 赵会光 舒燕 《航天器工程》 2010年第5期99-104,共6页
分析了无人月球采样任务,包括采样及封装方式分析,飞行过程选择与轨道初步方案,月面软着陆方式选择,月球轨道交会对接的需求,月面起飞上升的要点,地球大气高速再入返回器的外形选择等。在此基础上提出了三种不同的无人月球采样返回任务... 分析了无人月球采样任务,包括采样及封装方式分析,飞行过程选择与轨道初步方案,月面软着陆方式选择,月球轨道交会对接的需求,月面起飞上升的要点,地球大气高速再入返回器的外形选择等。在此基础上提出了三种不同的无人月球采样返回任务概念设想,并对其进行了简要比较和分析。 展开更多
关键词 月球探测 机器人 采样 返回 任务分析 飞行过程
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