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《月塵累積特性測量技術(shù)研究與應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、v01.24No.3航天器工程第24卷第3期22SPACECRAFTENGINEERING2015年6月月塵累積特性測量技術(shù)研究與應用鄒昕1鄧湘金1王鶿顧征1陳麗平1(1北京空間飛行器總體設計部,北京100094)(2蘭州空間技術(shù)物理研究所,蘭州730000)摘要月塵是月球環(huán)境對月球探測器影響中的一個重要因素。文章針對月表的自然環(huán)境和月塵累積特性分布機理,開展對月塵累積特性的測量技術(shù)研究,提出了采用黏性石英晶體微量天平(SQCM)和太陽電池短路電流兩種測量方法,分別測量月表自然懸浮月塵的累積特性和著陸月表時揚起的月塵量,并在此基礎上設計了月塵測量系統(tǒng)。該測量系統(tǒng)包括SQCM探頭、太
2、陽電池探頭和電控箱,地面標定試驗結(jié)果驗證了其設計的可行性。此測量系統(tǒng)成功應用于嫦娥三號月球探測任務中,并實現(xiàn)了月塵累積特性的在軌原位測量。關鍵詞月球探測器;月塵;累積特性測量;黏性石英晶體微量天平;太陽電池中圖分類號:V476.3文獻標志碼:ADoI:10.3969/j.issn.1673—8748.2015.03.004ResearchandApplicationofMeasurementTechnologyforLunarDustAccumulationCharacteristicZOUXinlDENGXiangjinlWANGYi2GUZhen91CHENLipin91(1B
3、eijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering,Beijing100094,China)(2LanzhouInstituteofSpaceTechnologyandPhysics,Lanzhou730000,China)Abstract:Thelunardustisanindispensablefactoroflunarenvironmentimpacttolunarexplorer.Forthenaturalenvironmentoflunarsurfaceanddistributionmechanismoflunardustaccumu
4、la—tioncharacteristic,themeasurementtechnologyoflunardustaccumulationcharacteristicisresearched.ThetwomeasurementmethodsofSQCM(stickyquartzcrystalmieroba
5、ance)andsolarcellshortcurrentarepresented,whichdetectthelunardustaccumulationnaturallysuspen—dedonthelunarsurfaceandthelunardustcausedbythel
6、unarlanderlandingrespectively.Basedonthemeasurementtechnology,thelunardustmeasuringsystemisdeveloped.Thismeasure—mentsystemincludesSQCMprobe,solarcellprobeandelectriccabinet.Thefeasibilityisveri—fiedbytheresultsofgroundcalibrationtestofthesystem.Themeasurementsystemissuccess—fullyappliedtoChan
7、g’e一3lunarexplorationmission.Andtheon—orbitinsitumeasurementoflu—nardustaccumulationcharacteristiciSachieved.Keywords:lunarexplorer;lunardust;accumulationcharacteristicmeasurement;stickyquartzcrystalmicrobalance:solarcell收稿日期:2014—10—31;修回日期:2015-01—09基金項目:國家重大科技專項工程作者簡介:鄒昕,女,工程師,從事航天器總體設計及有效載
8、荷總體設計工作。Email:zouxin501@163.corn。第3期鄒聽等:月塵累積特性測量技術(shù)研究與應用1引言覆蓋在月表的月塵主要是由流星體撞擊形成的。在月球的低重力(地球的1/6)和近乎真空的條件下,月塵很容易因靜電或航天器著陸及起飛、航天員行走、月球車行駛而懸浮在空中。月塵具有帶靜電和黏性的特點,因而更容易粘附于月球探測器表面產(chǎn)生污染,影響月球探測儀器的功能。月塵產(chǎn)生的負面效應包括阻塞艙外活動部件的閉鎖裝置和儀器蓋,隔離表面的熱傳遞,引起光學性能、太陽吸收率