月壤钻取式采样器钻进回转机构动力学分析

摘要

钻取采样器钻取需要回转、冲击、进给三大运动,且运动相对独立.钻进回转机构主要实现钻进回转切削与排粉功能,需对回转机构弹性接触副、传动链的刚度、阻尼进行参数匹配性分析,建立钻进回转机构冲击机构耦合的动力学模型和多自由度动力学方程,并进行数值模拟分析.讨论了不同阻尼系数、刚度系数、不同载荷谱下回转机构动力学响应特性,分析表明系统动力学参数(刚度、阻尼、惯量等)具有匹配性,在满足系统强度、刚度、变形、稳定性要求条件下,求出较为合理的动力学参数组,为实现系统参数优化和轻量化设计奠定基础.分析表明整个回转系统响应的周期为几十毫秒,细长钻杆扭转动力响应较为强烈,三角波、方波载荷谱激励(模拟切削卡钻)是响应最强烈情况等结论.