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《哈尔滨工业大学》 2008年
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月球车静力学分析及单轮实验装置的设计与研究

谭智  
【摘要】: 月球探测具有重大的经济和军事意义,世界上很多国家对此展开了深入的研究。进行月球着陆探测时,一辆性能优异的月球车是必不可少的装备。目前,国内一些高校和科研院所研制了多种不同的月球车原理样机,但由于在地球与月球在重力上的差别,使在地面进行的月球车相关实验与研究在准确性上有很大不足,为了能将整个研究工作置于系统和条理化的氛围,本文参考国外已有经验设计了的一种单轮气浮实验装置,该装置可以模拟月球上的实际重力,用来对月球车在月球上的实际工作状态进行模拟。 基于前期课题研制的新构型月球车建立了月球车系统结构图,并建立了力学模型的坐标系以及坐标系之间的转化关系。随后采用牛顿-欧拉方法结合几何与速度约束、简易土壤力学模型、运动学关系等建立月球车运动仿真模型。然后建立月球车静力学模型,并基于静力学对月球车上台阶状态进行模拟仿真,得出数值计算结果。其中在月球车上台阶的仿真过程中在调整姿态角的前提下,对能量损耗进行初步研究。 为了后期课题研究,设计一个单轮气浮实验装置,并在前期对该实验装置设计方案、实验方案及数据采集系统进行分析设计,随后进行了实验装置的整体结构设计,基于实验要求选择相关传感器、电机等外购件。并进行加工、装配。该实验装置为了实验所测数据的精度加入了包括竖直方向、水平方向的两处气浮轴承,同时加入抵消电气线、气源线等误差的伺服随动拖板。该装置可以较精确的测量和模拟月球车在实际执行任务中的各种情况。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP242.3

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 院老虎;六轮非对称月球车运动控制方法及参数辨识研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 孙辉;自适应摩擦驱动系统静力学建模与运动特性分析[D];南京航空航天大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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8 院老虎;六轮非对称月球车运动控制方法及参数辨识研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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10 王令军;康复机器人样机研制及步态控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何洋;纵轴式掘进机虚拟样机建模及动力学分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
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9 胡英华;履带式矿用挖掘机行走机构动力学研究[D];吉林大学;2011年
10 李德龙;全地形双节履带车半主动悬挂装置研究[D];吉林大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 欧阳自远;我国月球探测的总体科学目标与发展战略[J];地球科学进展;2004年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 杨艳春;虚拟环境下月球车仿真试验系统及其若干关键技术研究[D];上海交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【相似文献】
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3 于凌涛;张楠;张立勋;王道明;杨硕;于鹏;;3-RPS并联机器人静力学研究及SimMechanics仿真[J];哈尔滨工程大学学报;2010年08期
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8 李永泉;球面2-DOF并联机构的理论分析与实验研究[D];燕山大学;2012年
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10 吕尤;网格型仿生表面形态汽车齿轮抗疲劳性能研究与数值模拟[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王栋;双层金属蜂窝夹层结构的设计与力学分析[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 郝炜雅;全地域机动平台驾驶室结构及声固耦合噪声分析[D];重庆大学;2009年
3 郭娜;轻型凿岩机器人运动学及力学分析与仿真[D];东北大学;2006年
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5 李洲洋;环形桁架卫星天线的三维参数化造型及静力学分析[D];西北工业大学;2004年
6 李皓桢;贝雷桁架架桥机力学性能分析与仿真[D];长沙理工大学;2008年
7 范佳;三环减速器有限元分析[D];河北理工大学;2006年
8 韩占群;CNG加气站地下储气井安全分析与评价[D];西华大学;2008年
9 于茂友;斗轮堆取料机工作装置性能研究[D];吉林大学;2008年
10 夏俊召;汽车变速系统性能分析研究[D];武汉理工大学;2009年
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