微重力环境月壤力学特性模拟分析与评估方法研究

我国科研工作者在进行月球车研究时，普遍遇到无法确定月壤力学参数的难题，掌握微重力环境月壤力学特性获取方法是我国探月工程的急需。为此，本项目研究微重力环境月壤力学特性基础理论和分析手段，寻求月壤力学特性评估方法，为月球车通过性仿真分析和路径规划决策提供依据。重点研究：配制各种用于力学试验的模拟月壤，与真实月壤相比，以矿物组成、化学成分为次要指标，以物理特性、力学特性为主要指标；分析月壤界面行为并测定基础数据，发现月壤界面动态系统的形成、发展以及随外部条件的变化规律，建立月壤动态特性的基础理论及力学模型；通过模拟分析和土槽试验方法研究月球车车轮在不同条件下的力学行为，确定微重力环境月壤车轮间的定量关系；进行外物导致月壤变形数据及图像信息的采集，采用离散元法进行微重力环境虚拟试验，通过数理统计寻求被测量与月壤力学特性拟合关系，分析对比不同方法的显著度及稳定性，提出微重力环境月壤力学特性评估方法。