机械工程学报

作者：曹洪涛, 申彦, 潘冬, 袁宝峰, 刘岩松, 邹猛

单位：1. 吉林大学工程仿生教育部重点实验室 长春 130022;2. 北京空间飞行器总体设计部 北京 100094

关键词：祝融号火星车,越障,地面力学,功率,电流,通过性评估；

基金：国家自然科学基金(51775233,52075217)和载人航天预先研究(5010120180965)资助项目。

开展祝融号火星车前进越障性能地面模拟试验，可为其在火面复杂环境下巡视探测提供数据支撑和通过性判断依据。文章基于车辆地面力学理论，采用祝融号火星车地面模拟车，以行驶速度、石块数量及高度为试验因素；机构功率、电流为试验指标，进行火星车前进越障性能试验。结合试验与理论分析，祝融号火星车最终的越障能力h/D高于0.5；试验结果表明，整车平均功率及电流变化趋势规律性明显，越障时会出现明显的坡峰，可判断火星车何时越障、越障状态等；三种试验因素对整车功率及电流的变化具有正相关的关系，其中三种试验因素对试验指标影响的主次顺序为：行驶速度＞越障数量＞石块高度。速度由50 m/h增至100 m/h、200 m/h时，对平均功率增幅的影响在50%～200%，对平均电流增幅的影响在20%～60%。石块数量从0块增至6块时，平均功率增幅在20%～30%，平均电流增幅在19%～25%。石块高度在100 mm和200 mm时平均功率比50 mm时增大0%～10%和10%～20%。平均功率与电流增幅均在10%～20%。结果说明，火星车具有良好的越障性能，可越过200 mm障碍物，其车轮结构、机构设置均能应对严苛的行驶环境。

来源：2023年第18期

《机械工程学报》期刊编辑部

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