罗松柏 赵永嘉

（北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院，北京 100191）

月球软着陆动力学分析与仿真

罗松柏 赵永嘉

（北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院，北京 100191）

以4腿式月球探测器为研究对象，分析了探测器的部件结构与物理属性、月球物理环境等综合因素.在探测器动力学研究中，提出了一种基于结构的分块参数化仿真方法，分析探测器着陆时的受力，建立着陆腿与足垫等关键部件的动力学模型，利用简化探测器结构，综合各部分模型.结合虚拟现实可视化仿真技术，实现月球软着陆过程仿真.通过仿真反映出月面坡度与着陆速度、刚度系数与阻尼系数等初始条件对软着陆效果的影响，验证方法的有效性.该方法已成功应用于登月工程研究.

月球软着陆;动力学;结构;仿真

月球软着陆技术是我国探月工程的一项关键技术.为了保障探测器上搭载的设备与人员的安全，使得探测器平缓、顺利地着陆在月球表面，防止出现着陆器过载与倾倒，必须对月球软着陆过程进行严格的动力学分析与研究.目前，国内外学者在月球软着陆技术方面进行了大量的研究［1－3］.研究工作主要集中在对探测器上的缓冲装置进行整体的动力学分析，例如文献［4－5］对铝蜂窝结构进行了动力学分析，文献［3］提出了一种感应磁阻尼的新型缓冲结构，文献［6］分析了液压/气压软着陆缓冲装置.但是月球软着陆是一个复杂的过程，不仅仅依……