基于试验的模拟月壤表层取样理论修正及其应用

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• 作者：李谦段隆臣高辉
• 会议时间：2014-10-08
• 关键词：月球探测器 ; 采样技术 ; 月壤表层 ; 摩擦力理论 ; 最大抗剪强度
• 作者单位：李谦(成都理工大学环境与土木工程学院,四川 成都 610059)段隆臣,高辉(中国地质大学<武汉>工程学院,湖北 武汉 430074)
• 母体文献：第三届探矿工程学术论坛论文集
• 会议名称：第三届探矿工程学术论坛
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国地质科学院勘探技术研究所
• 语种：chi

摘要

月球探测对于我国各方面综合实力的提升均具有巨大的推动作用.当前我国各研发机构对月球采样的研发重点集中于采样机具的设计制造上,对采样机具和月壤之间相互作用却研究较少.与地球土壤相比,月壤的形成环境与条件完全不同,从而造就了其较为特殊的物理力学性质.在利用与真实月壤类似的模拟月壤进行的薄壁圆筒贯入试验中,发现存在月壤滞留和月壤附壁现象,从而分析得出在采样机具表面与月壤相互作用的理论分析中,除了传统的摩擦力理论外,还可通过最大抗剪强度进行分析.通过对试验现象和数据对比摩擦力理论和最大抗剪强度理论发现,最大抗剪强度理论更加符合实际情况.故将最大抗剪强度理论引入已有的月球螺旋钻进采样的理论模型中,通过计算得出基于最大抗剪强度理论计算的螺旋临界转速低于基于摩擦力理论计算的临界转速,在一定程度上能够降低采样机具的能耗.