载人月球车车轮设计及基于弹性车轮轮壤相互作用的力学模型研究

发布时间：2017-09-30 22:10

  本文关键词：载人月球车车轮设计及基于弹性车轮轮壤相互作用的力学模型研究

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【摘要】：针对目前月球车车轮难以适应载人运输的需求,设计一种具有轮毂轮辋滑槽机构的金属丝编织筛网式的载人月球车车轮,用来保证车轮的更换便易性及减振抗冲击性。对筛网轮在月壤上行驶的过程建模,验证模型的准确性后,与同等尺寸的传统刚性轮进行对比,表明所设计的车轮结构轻便,比有轮棘刚性轮具备更好的减振抗冲击性;同时其依靠自身的弹性变形增大与地面的接触面积从而比无轮棘刚性轮具有更大的牵引力。对一般弹性车轮的轮壤相互作用应力分布模型进行改进,引入斜率因子以反映车轮的变形,在1 000 N与1 500 N的载荷下及滑转率为0.2时,把改进模型计算得到的挂钩牵引力与仿真输出值进行对比,相对误差不超过15%。引入牵引系数对所设计车轮在不同载荷下的行驶通过性评估,根据可决系数拟合出牵引系数-载荷曲线,建立拟合方程,近而对提高车轮的行驶通过性进行最佳载荷评估。
【作者单位】： 湖南大学机械与运载工程学院;
【关键词】： 载人月球车 弹性筛网轮 轮壤相互作用 行驶通过性
【基金】：国防预研基金资助项目
【分类号】：V476.3
【正文快照】： 0前言*月球表面覆盖着一层厚厚的粉末状月壤、其重力仅为地球的1/6,导致车辆的可通过性较差[1]。目前为止,国内外对车轮的设计多为传统的小型探测车刚性车轮[2],相关的研究集中在整车构型及其稳定性[3]、悬架等方面,关于车轮构型的文献资料较少。载人月球车需要搭载宇航员和科，

本文编号：950687