月球小重力及真空环境地面模拟试验系统研制

作     者：李瑞林 陈大庆 周国庆 李亭 莫品强 蔡尚跃 陈君 季雨坤 LI Ruilin;CHEN Daqing;ZHOU Guoqing;LI Ting;MO Pinqiang;CAI Shangyue;CHEN Jun;JI Yukun

作者机构：中国矿业大学深部岩土力学于地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 

基　　金：国家自然科学基金项目(41902273,41772338) 江苏省基础研究计划项目(BK20190637) 中国博士后基金项目(2019M661986) 江苏省博士后科研资助计划项目(2019K194) 

出 版 物：《中国矿业大学学报》 (Journal of China University of Mining & Technology)

年 卷 期：2022年第51卷第5期

页      码：823-838页

摘      要：系统研究月球极端环境下月壤热、力学特性及工程响应已成为当前月球原位资源利用(ISRU)和国际科研站(ILRS)建设的亟需任务.针对现阶段缺乏月球极端环境模拟设备的现状,本文研发了月球小重力及真空环境地面模拟试验系统.基于磁力场模拟重力场原理,推导了磁拟小重力场基本要求,在此基础上设计了磁体结构及附属模块,实现了持续时间大于20 min的(1/6)g重力场模拟.同时,通过耦合设计叠加了真空模块,实现了∅85 mm×160 mm试验空间中1×10^(-3)Pa空载真空环境的模拟.最后,开展了CUMT-1模拟月壤在不同重力环境下的静力触探试验和不同真空环境下的导热系数测试,验证了系统的可靠性.

主 题 词：小重力 真空 月壤力学 月球资源原位利用 国际月球科研站 

学科分类：07[理学] 08[工学] 082504[082504] 070401[070401] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13247/j.cnki.jcumt.001357

馆 藏 号：203114400...