仿生多瓣式锥型月壤钻采机构研究

作者:周晨阳; 郭策*; 俞志伟; 李龙海
来源:机械科学与技术, 2020, 39(06): 972-977.
DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.20190203

摘要

针对月球表面钻孔勘探的需求,基于竹象虫钻食竹笋和蚯蚓在土壤中蠕动前进的机理,设计了一种集钻探、采样和储样功能于一体的可开闭、蠕动进给的仿生多瓣式钻采机构。钻采机构采用分段式设计,由分瓣式锥形钻头、主机架和副机架3个部分组成。针对分瓣式锥形钻头的不同部位进行力学和钻进排屑性能分析,建立了钻头与月壤相互作用力学模型,并以此为基础对钻头结构参数进行优化设计。研究结果表明,锥形基体所受的径向挤压力与半锥角成反比。

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