马龙宇，王慎泉，蒋 松，付宏文，张崇峰，时军委

(1. 上海宇航系统工程研究所，上海 201109；2. 空间结构机构技术国防重点实验室，上海 201109；3. 中国航天员科研训练中心，北京 100094；4. 上海航天技术研究院，上海 201109)

0 引 言

载人月球探测工程将打开中国航天事业的新篇章[1]。载人月球车是提高月球探测效率的重要装备,在恶劣的月球环境中具有高速、大范围移动能力,保障航天员安全、高效地完成探测任务[2]。载人月球车的发展史可以追溯到20世纪60～70年代的阿波罗计划,时至今日,月球车的研究经历了3个时期,但绝大多数载人月球车还仅仅停留在概念阶段[3-4],只有3辆为阿波罗计划服务的载人月球车(LRV)成功登月并进行了月面实地驾驶[5-6]。LRV的使用极大提高了阿波罗计划的探索效率。在阿波罗15号的3次舱外活动中,航天员驾驶LRV在哈德利里尔地区行驶了28 km,同时收集了77 kg的月球样本,几乎是阿波罗14号任务的2倍。在阿波罗16号上,航天员使用LRV探索了笛卡尔陨石坑附近的月球表面,总共收集了97 kg的月球样品。该地区比预期的更加崎岖,如果没有LRV,阿波罗16号只能完成不到5%的探测任务。阿波罗17号上,航天员在返回登月舱的途中,驾驶LRV以17 km/h的速度下山,创造了新的“月球速度纪录”[7]。LRV在阿波罗15～17号任务中的应用使航天员的活动半径从数百米扩大至超过5 km,活动里程增加至近10倍,样品采集量也成倍数增加,这其中LRV的快速移动能力是决定性因素[5,7]。然而在阿波罗16号LRV的驾驶中发现,当月球车在月面高速行驶时,由于受到月面低重力与崎岖地形的影响,车身呈现大幅低频颠簸现象,车轮离地情况时有发生[8]。……