滑转条件下星球车坡面通过性评估试验

来源：农业工程学报杂志2016年第16期北京时间：

作者：黄晗,李建桥,陈百超,吴宝广,邹猛,

摘要：星球车是执行深空探测任务的主要移动平台，针对星球表面崎岖地形地貌，开展滑转条件下星球车坡面沉陷研究，确保其安全通过性能具有重要意义。基于传统地面力学研究方法，以速度和坡度为试验因素，车轮滑转率和沉陷为试验指标，开展滑转条件下的缩比星球车坡面沉陷试验；分析了试验因素对各车轮滑转率影响，以及不同滑转率和速度条件下沉陷变化规律，建立了滑转率关于坡度的一元二次模型。结果表明，模型车前轮和中间轮的滑转率随速度和坡度变化趋势总体趋于一致，与后轮滑转率变化趋势明显不同。坡度为25°时，前轮和中间轮滑转率最大值达到92.3%，后轮相应的最大滑转率为61.8%。试验条件下，各车轮沉陷最大值分别为33.1 mm（前轮）、33.9 mm（中间轮）和13.6 mm（后轮）；当滑转率的范围为25%～60%时，前轮和中间轮沉陷增加的较为平缓，平均增加率为22.5%，对于后轮滑转率超过35%后，沉陷变化较小，波动范围为?1.3～1.8 mm；速度对各车轮沉陷的影响明显较滑转率的小，沉陷的相对变化率范围为?12.5%～10.7%。该研究可为低重力环境下星球车研制、坡面通过性评估提供参考。

关键词：车辆, 车轮, 滑转率, 沉陷, 地面力学, 星球车, 通过性评估