月壤钻探采样装置中的钻杆结构参数优化设计及模拟试验

查看全文 作　　者：[1]田野 [1]邓宗全索引[1]唐德威 [1]姜生元 [1]侯绪研

机构地区：[1]哈尔滨工业大学宇航空间机构及控制中心,哈尔滨150001

出　　处：《机械工程学报》索引2012年第48卷第23期,共6页

基　　金：国防领域科技重大专项(TY3Q20110005);国家自然科学基金(51105092);宇航空间机构与控制技术国防重点学科实验室开放基金(HIT.KOLF.2009064;HIT.KOLF.20090603);中央高校基本科研业务费专项基金(HIT.KLOF.2010052);科技部-国际科技合作(2010DFR70270)资助项目 摘　　要：对月球次表层钻取采样外螺旋钻杆的输土阻力进行理论分析。基于散体力学中连续介质假设,建立钻杆回转输土阻力矩模型。利用该模型分析钻杆直径、螺旋升角等结构参数与输土阻力矩变化的关系,给出参数选择范围。以钻杆输土所消耗的功率为目标,以钻杆结构参数为变量,对钻杆结构参数进行优化设计,使优化后的钻杆平均输土功率降低了30.5%。对结构优化后的钻杆输土阻力进行测试试验,验证了钻杆输土阻力矩随深度增加而变大的趋势。研究成果能为月球次表层采样钻杆设计提供理论依据。 关键词：钻取采样钻杆结构参数阻力矩模型优化试验

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