月壤撞击坑对探测器着陆性能影响研究

摘要

探测器软着陆后的姿态是上升器月面稳定起飞的前提基础,研究月壤撞击坑给探测器着陆性能带来的影响对上升器月面稳定起飞具有重要意义.通过有限元法(FEM)模拟GRC-1型月壤的非线性力学特性,并与文献[13]中三轴试验结果对比,验证了仿真方法的有效性；在综合考虑月壤非线性、反推火箭残余应力、姿态控制力和重力的基础上,建立了探测器着陆过程动力学模型；以四腿悬架式着陆器为研究对象,研究了月壤撞击坑对探测器着陆后姿态的影响.结果表明:探测器着陆后的姿态角随撞击坑深度的增加而增大；若要保证上升器月面稳定起飞,撞击坑深度不能超过600 mm.