小行星著陸器附著機(jī)構(gòu)原理樣機(jī)的研究.pdf

1、小行星探測(cè)是當(dāng)代深空探測(cè)的前沿課題之一，小行星探測(cè)可以為太陽(yáng)系的形成及其演化提供線索和依據(jù)，其上面的有機(jī)成分對(duì)研究地球上的生物起源有重要的指導(dǎo)意義，同時(shí)小行星上存在地球上的稀缺物質(zhì)資源可能成為未來(lái)開(kāi)發(fā)和利用的寶庫(kù)。因此研制出一種小行星著陸探測(cè)器的附著機(jī)構(gòu)進(jìn)行行星表面的著陸、取樣和勘測(cè)有著重要的意義。
　　受探測(cè)器的質(zhì)量、存儲(chǔ)空間及小行星表面微重力環(huán)境等限制，本文設(shè)計(jì)了一種三腿式、可折疊的小行星附著機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)通過(guò)緩沖器吸收著陸時(shí)的

2、沖擊能來(lái)保證著陸器不反彈，采用萬(wàn)向節(jié)來(lái)調(diào)整著陸瞬間的姿態(tài)來(lái)保證著陸器不傾覆，最終通過(guò)錨定位機(jī)構(gòu)使著陸器牢牢的固定在星體表面。同時(shí)，緩沖器可以調(diào)節(jié)著陸器基座的高低，萬(wàn)向節(jié)可以調(diào)節(jié)著陸器的角度姿態(tài)。整個(gè)著陸架采用輕質(zhì)材料的空間桁架結(jié)構(gòu)，減小系統(tǒng)質(zhì)量。
　　為獲得良好的著陸性能，著陸器采用半主動(dòng)控制方式著陸。緩沖器的阻尼由電機(jī)能耗制動(dòng)產(chǎn)生，阻尼系數(shù)通過(guò)IGBT斬波調(diào)阻來(lái)進(jìn)行控制。
　　建立了附著機(jī)構(gòu)著陸過(guò)程的動(dòng)力學(xué)模型，借助Mat