小行星着陆装置及其侵彻锚固的研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第15-34页 |
1.1 引言 | 第15页 |
1.2 课题来源及研究意义 | 第15-16页 |
1.2.1 课题来源 | 第15页 |
1.2.2 研究意义 | 第15-16页 |
1.3 行星着陆装置综述 | 第16-22页 |
1.3.1 大星体着陆装置 | 第16-18页 |
1.3.2 小星体着陆装置 | 第18-22页 |
1.4 着陆装置的着陆动力学及着陆性能综述 | 第22-26页 |
1.4.1 大星体着陆动力学及着陆性能 | 第22-26页 |
1.4.2 小星体着陆动力学及着陆性能 | 第26页 |
1.5 小行星着陆的侵彻及锚固理论综述 | 第26-28页 |
1.5.1 小行星着陆的侵彻理论 | 第26-27页 |
1.5.2 小行星着陆的锚固理论 | 第27-28页 |
1.6 小行星着陆装置地面模拟实验综述 | 第28-31页 |
1.6.1 小行星着陆装置地面微重力实验 | 第28-30页 |
1.6.2 小行星着陆装置的侵彻及锚固实验 | 第30-31页 |
1.7 研究现状总结分析 | 第31-33页 |
1.8 本文主要研究内容 | 第33-34页 |
第2章 小行星着陆装置研制 | 第34-61页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 小行星着陆探测的方式 | 第34-36页 |
2.3 小行星着陆装置设计影响因素分析 | 第36-42页 |
2.3.1 小行星分类 | 第36-38页 |
2.3.2 小行星基本物理特性 | 第38-41页 |
2.3.3 小行星着陆装置设计约束条件 | 第41页 |
2.3.4 小行星着陆装置设计指标 | 第41-42页 |
2.4 小行星着陆装置设计方案分析 | 第42-44页 |
2.5 小行星着陆装置的着陆机构设计 | 第44-52页 |
2.5.1 着陆机构设计 | 第44-51页 |
2.5.2 着陆机构强度及模态分析 | 第51-52页 |
2.6 小行星着陆装置的锚系统设计 | 第52-58页 |
2.7 电气及控制系统 | 第58-59页 |
2.8 本章小结 | 第59-61页 |
第3章 小行星着陆装置的着陆动力学及着陆性能研究 | 第61-88页 |
3.1 引言 | 第61页 |
3.2 着陆动力学分析 | 第61-71页 |
3.2.1 着陆装置特点及着陆策略分析 | 第61-63页 |
3.2.2 着陆动力学模型建立 | 第63-69页 |
3.2.3 着陆动力学仿真验证 | 第69-71页 |
3.3 基于着陆动力学的关键参数设计 | 第71-76页 |
3.3.1 反推力估算 | 第71-73页 |
3.3.2 缓冲单元阻尼值设计 | 第73-74页 |
3.3.3 调姿单元阻尼值设计 | 第74-76页 |
3.4 着陆性能仿真研究 | 第76-82页 |
3.4.1 最大水平速度迎坡着陆 | 第77-78页 |
3.4.2 最大水平速度顺坡着陆 | 第78-82页 |
3.5 着陆性能影响因素分析 | 第82-87页 |
3.5.1 调姿单元阻尼对着陆性能影响 | 第82页 |
3.5.2 着陆脚上锚钉对着陆性能影响 | 第82-84页 |
3.5.3 反推力对着陆性能影响 | 第84-85页 |
3.5.4 着陆面倾角对着陆性能影响 | 第85页 |
3.5.5 着陆姿态对着陆性能影响 | 第85-87页 |
3.6 本章小结 | 第87-88页 |
第4章 小行星着陆装置的侵彻及锚固理论研究 | 第88-113页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 小行星表面的侵彻分析 | 第88-92页 |
4.3 不同锚尖侵彻能力分析 | 第92-99页 |
4.3.1 任意形状锚尖侵彻的受力分析 | 第92-93页 |
4.3.2 典型形状锚尖侵彻能力分析 | 第93-97页 |
4.3.3 着陆装置的锚尖尺寸设计 | 第97-98页 |
4.3.4 不同形状锚尖侵彻能力验证 | 第98-99页 |
4.4 锥形锚体垂直侵彻方程 | 第99-103页 |
4.4.1 侵彻方程 | 第100-102页 |
4.4.2 实验验证 | 第102-103页 |
4.5 锥形锚体侵彻深度影响因素分析 | 第103-107页 |
4.5.1 介质特性影响 | 第103-105页 |
4.5.2 锚体质量影响 | 第105-106页 |
4.5.3 摩擦系数影响 | 第106-107页 |
4.6 小行星表面的锚固分析 | 第107-111页 |
4.6.1 锚固模型建立 | 第107-108页 |
4.6.2 锚固模型实验验证 | 第108-110页 |
4.6.3 锚固模型假设的可行性分析 | 第110-111页 |
4.7 小行星表面的侵彻锚固模型建立 | 第111-112页 |
4.8 本章小结 | 第112-113页 |
第5章 小行星着陆装置地面模拟实验 | 第113-141页 |
5.1 引言 | 第113页 |
5.2 实验平台搭建 | 第113-117页 |
5.2.1 气浮微重力实验平台设计 | 第113-115页 |
5.2.2 侵彻及锚固实验平台设计 | 第115-117页 |
5.2.3 侵彻及锚固实验介质制备 | 第117页 |
5.3 着陆装置微重力模拟着陆实验 | 第117-136页 |
5.3.1 着陆于零度倾角着陆面 | 第119-122页 |
5.3.2 1-2 模式着陆于最大倾角着陆面 | 第122-125页 |
5.3.3 2-1 模式着陆于最大倾角着陆面 | 第125-129页 |
5.3.4 1-1-1 模式着陆于最大倾角着陆面 | 第129-132页 |
5.3.5 实验与仿真对比分析 | 第132-136页 |
5.4 着陆装置的锚系统地面模拟实验 | 第136-140页 |
5.4.1 雪介质 | 第136页 |
5.4.2 冰介质 | 第136页 |
5.4.3 石膏介质 | 第136-137页 |
5.4.4 水泥介质 | 第137-138页 |
5.4.5 自然地质 | 第138-139页 |
5.4.6 倒钩对锚固性能影响分析 | 第139-140页 |
5.5 本章小结 | 第140-141页 |
结论 | 第141-143页 |
参考文献 | 第143-155页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第155-158页 |
致谢 | 第158-159页 |
个人简历 | 第159页 |