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基于地面力学的变质心月球探测车移动性能

吉林大学学报（工学版） 2009年第6期39卷 1573-1578页

作者：张朋邓宗全胡明高海波哈尔滨工业大学宇航空间机构及控制研究中心哈尔滨150080

简要介绍了变质心月球车(CMR-1)的设计要求和机械结构,并基于地面力学的知识,从分析月球车轮地接触力学特性入手,对变质心月球车行走过程中车轮下陷量、运动阻力和牵引力等进行了分析。通过对移动性能的分析,得到了构型参数(车轮参数、... 详细信息

简要介绍了变质心月球车(CMR-1)的设计要求和机械结构,并基于地面力学的知识,从分析月球车轮地接触力学特性入手,对变质心月球车行走过程中车轮下陷量、运动阻力和牵引力等进行了分析。通过对移动性能的分析,得到了构型参数(车轮参数、质心位置)和地形参数与下陷量、运动阻力、牵引力等性能参数间的关系曲线,给出了月球车车轮、质心位置和轮距等构型参数的设计原则,论证了质心对于月球车移动性能的重要性。最后对变质心月球车进行了仿真分析,验证了其优越的越障性能。

关键词：机械设计移动性能月球车变质心轮地接触地面力学

局部覆盖条件下土壤水分移动性能与蒸发力的关系

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水土保持学报 2004年第4期18卷 142-145页

作者：王进鑫刘广全王迪海西北农林科技大学陕西杨陵712100

采用旱棚人工控水,蒸发桶整体称重法,对4种地面覆盖材料、50%覆盖度条件下,土壤水分蒸发与移动性能进行了研究。结果表明,在持续干旱时段,覆盖不仅改善了覆盖区土壤水分状况,而且强化了覆盖区与相邻非覆盖区下层土壤液态水的运移与再分... 详细信息

采用旱棚人工控水,蒸发桶整体称重法,对4种地面覆盖材料、50%覆盖度条件下,土壤水分蒸发与移动性能进行了研究。结果表明,在持续干旱时段,覆盖不仅改善了覆盖区土壤水分状况,而且强化了覆盖区与相邻非覆盖区下层土壤液态水的运移与再分布,提高了相邻非覆盖区下层土壤水分状况,有利于减轻持续干旱对造林成活和幼林生长的威胁。通过非线性参数拟合,首次求得了表征塑料地膜、渗水地膜、干草和塑料泡膜4种地面覆盖材料对土壤蒸发的阻抗特征参数,为建立不同覆盖材料在局部覆盖条件下的土壤蒸发量模型奠定了基础。同时也求得了依据常规水面蒸发和土壤湿度等资料计算黄绵土裸地蒸发量和局部覆盖条件下土壤蒸发量的经验模型。

关键词：局部覆盖条件土壤水分移动性能蒸发力

二级半转轮腿机构月球探测车及其移动性能分析

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机械设计 2010年第5期27卷 59-62页

作者：汪永明岑豫皖余晓流汤文成东南大学机械工程学院江苏南京211189 安徽工业大学机械工程学院安徽马鞍山243002 机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016

根据半转机构原理,设计了一种新型的轮腿式月球探测车,其移动机构由车体支架、4个结构相同的轮腿及转向支架3部分构成。轮腿采用二级半转机构,由电机独立驱动和转向,通过2个串联的行星轮系来传递驱动力矩。并从路面适应性、转向灵活性... 详细信息

根据半转机构原理,设计了一种新型的轮腿式月球探测车,其移动机构由车体支架、4个结构相同的轮腿及转向支架3部分构成。轮腿采用二级半转机构,由电机独立驱动和转向,通过2个串联的行星轮系来传递驱动力矩。并从路面适应性、转向灵活性、车身起伏度、地面几何通过性、抗侧倾能力和垂直越障能力等方面分析了该月球探测车的移动性能。分析表明,该探测车适合在高低起伏的月球表面环境行走。

关键词：月球探测车二级半转机构轮腿移动性能分析

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可折展载人月球车移动性能仿真与试验分析

载人航天 2016年第3期22卷 323-327,333页

作者：高海波范雪兵邓宗全丁亮刘振哈尔滨工业大学宇航空间机构及控制研究中心哈尔滨150001 东北电力大学机械工程学院吉林132012

为更加有效地研究载人月球车移动系统低重力环境下的移动性能,建立了载人月球车仿真模型,并对地月两种不同重力环境下的移动性能进行了仿真对比分析,在地面重力条件下极限越障高度明显降低。轮地相关参数不变,仅改变重力加速度,仿真得... 详细信息

为更加有效地研究载人月球车移动系统低重力环境下的移动性能,建立了载人月球车仿真模型,并对地月两种不同重力环境下的移动性能进行了仿真对比分析,在地面重力条件下极限越障高度明显降低。轮地相关参数不变,仅改变重力加速度,仿真得到载人月球车移动系统地面重力下最大可爬坡角度小于月面重力下可爬越最大坡角。同一越障高度,土壤相关参数一致,重力加速度不同的情况下,地面重力条件下移动系统质心加速度明显大于月面重力条件下的质心加速度值。在移动性能仿真分析基础上,对可折展载人月球车移动系统地面原理样机进行了搭建,在保证地月不同重力环境下车轮及悬架承受的有效载荷一致的前提下,在地面重力条件下,利用实验室松散沙土模拟月壤进行了越障和爬坡等通过性能试验,验证了所设计的移动系统满足设计约束要求,为后续载人移动系统的深入设计奠定了基础。

关键词：可折展载人月球车移动性能仿真分析性能试验

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基于移动性能计算的MAP分级选择算法

计算机工程与应用 2010年第23期46卷 75-78页

作者：薛建生刘建宋宝燕任秀丽辽宁大学信息科学与技术学院沈阳110036

研究分级移动IPv6协议中移动节点的移动性能和数据通信情况对移动锚点(MAP)选择机制的影响,将MAP按覆盖范围分成不同等级,提出了一种通过计算移动节点的移动性能和数据通信量,使移动节点按照移动性能的升降和通信量的变化,动态选择不同... 详细信息

研究分级移动IPv6协议中移动节点的移动性能和数据通信情况对移动锚点(MAP)选择机制的影响,将MAP按覆盖范围分成不同等级,提出了一种通过计算移动节点的移动性能和数据通信量,使移动节点按照移动性能的升降和通信量的变化,动态选择不同MAP级别的机制,达到减少移动节点的切换次数和均衡MAP之间负载的目的。模拟实验证明动态选择MAP级别的机制,减少了绑定更新消息,并在MAP的负载均衡方面取得良好的效果,达到了减少移动节点的切换次数和均衡MAP之间负载的目的,优化了移动节点的移动切换过程,是一个适应性很强的分级选择MAP的机制。

关键词：移动锚点移动性能分级选择移动切换

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GPRS中的移动性能管理

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2006年第S2期25卷 198-199页

作者：耿素梅辽宁移动通信有限责任公司阜新分公司辽宁阜新123000

为了使移动用户不必通过拨号专门的ISP即可收发E-mail和浏览web页,通过在现有GSM网络增加网络节点和建设分组数据网实现GPRS业务,客户只需在笔记本电脑或PDA中插入GPRS网卡和专用的数据SIM卡,不依靠任何其他外设,就可实现无线上网GPRS... 详细信息

为了使移动用户不必通过拨号专门的ISP即可收发E-mail和浏览web页,通过在现有GSM网络增加网络节点和建设分组数据网实现GPRS业务,客户只需在笔记本电脑或PDA中插入GPRS网卡和专用的数据SIM卡,不依靠任何其他外设,就可实现无线上网GPRS的移动性能管理使图片、话音和视频的多媒业务成为现实。

关键词： GPRS 移动性能多媒体管理

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LTE-A下的D2D通信移动性能优化研究

LTE-A下的D2D通信移动性能优化研究

作者：林伟阳北京邮电大学

学位级别：硕士

为了满足IMT-Advanced高速率、低时延的要求,3GPP组织提出了LTE-Advanced系统。作为其关键技术之一,D2D(Device-to-Device)通信技术引起越来越多的关注。因为近距离直连通信的特点,它能够有效地提高传输速率、增加系统吞吐量和改善网络... 详细信息

为了满足IMT-Advanced高速率、低时延的要求,3GPP组织提出了LTE-Advanced系统。作为其关键技术之一,D2D(Device-to-Device)通信技术引起越来越多的关注。因为近距离直连通信的特点,它能够有效地提高传输速率、增加系统吞吐量和改善网络覆盖。已有D2D研究工作主要集中在用户设备UE (User Equipment)静止的前提下展开,对UE运动过程中D2D的建立、资源分配等问题的研究成果还不多见,而UIE运动场景在未来应用中不可避免,因此,对于D2D通信移动性能的研究有很重要的现实意义。本论文通过跟踪3GPP标准化最新的会议内容,关注D2D的研究讨论进展,在全面查阅D2D通信的论文和技术报告基础上,开展对于D2D通信移动性能优化的研究。本文的主要工作分为两个方面：首先,基于传统的D2D建立过程,考虑移动性带来的影响,提出针对不同的场景的建立过程,配置合理的测量过程,并定义新的测量事件,使得基站关于D2D建立的决策更加地有效,更能适应移动状态下变化的无线环境。该部分研究成果已提交技术专利。其次,基于传统的D2D资源分配方案,提出基于速度判断的D2D准入方案,划分资源模式为蜂窝模式、专用模式和复用模式,并在保证每个用户QoS的前提下,合理地为D2D用户选择合适的资源复用对象,有效地保证系统的稳定性。经仿真验证,我们提出的方案能满足UE移动性的需求,并在高速移动场景中体现出了系统吞吐量增加的优势。

关键词： LTE-Advanced D2D 移动性能资源分配

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变质心四轮月球车的设计及其移动性能研究

变质心四轮月球车的设计及其移动性能研究

作者：于文泽哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

移动系统是月球探测车的关键部分之一,提高月球车的移动性能是月球车移动系统设计的主要目的之一。由于月面崎岖不平,月球探测车越障、爬坡时各个车轮的负载不同,为提高车轮电机的驱动效率、提高月球探测车的移动性能,如何协调车轮负载... 详细信息

移动系统是月球探测车的关键部分之一,提高月球车的移动性能是月球车移动系统设计的主要目的之一。由于月面崎岖不平,月球探测车越障、爬坡时各个车轮的负载不同,为提高车轮电机的驱动效率、提高月球探测车的移动性能,如何协调车轮负载就成为一个重点问题。出于这种考虑,提出了变质心月球探测车的概念。根据设计条件,对变质心四轮月球探测车进行总体设计。其质心位置的改变是通过变质心机构来实现的,进而协调月球探测车在各个车轮上的负载分配,以改善和提高月球探测车的移动性能。在变质心月球探测车结构设计方面,通过综合分析国内外月球探测车研究状况和变质心应用情况,比较不同形式的变质心机构方案,最终选定电机驱动丝杠转动,带动厢体滑移的变质心机构方案。提出一种新型钢丝绳式差动装置,该装置利用钢丝绳的柔性,根据钢丝绳的不同绕法(一侧平行、一侧交错)来实现两侧摇臂的差动,对钢丝绳式差动装置进行详细设计,给出变质心月球探测车及钢丝绳式差动装置的Pre/E三维模型,并最终加工出实物样机。对变质心四轮月球探测车移动性能进行分析。基于改进的轮地接触力学,建立变质心情况下月球探测车的越障性能、爬坡性能的力学模型,确定变质心月球探测车质心位置与其越障性能和爬坡性能之间的关系,为变质心四轮月球探测车移动性能的研究提供理论参考。开展质心位置对变质心四轮月球车的移动性能影响的试验研究,主要包括对越障和爬坡方面的移动性能的影响,通过实验得出质心位置的变化对四轮月球探测车移动性能的影响关系。对钢丝绳式差动装置的性能进行试验,验证钢丝绳式差动装置的有效性和正确性。

关键词：月球探测车变质心移动性能轮地接触力学

基于Vortex的月球车移动性能仿真与评价

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基于Vortex的月球车移动性能仿真与评价

作者：贾彦辉哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

月球车移动性能虚拟仿真在月球车的评价、测试过程和未来的遥控探测过程中有着举足轻重的地位,而仿真的保真度和实时性则是评价仿真平台的两项非常重要的指标。为了提高月球车移动性能虚拟仿真的保真度,必须从轮地相互作用力学模型出发... 详细信息

月球车移动性能虚拟仿真在月球车的评价、测试过程和未来的遥控探测过程中有着举足轻重的地位,而仿真的保真度和实时性则是评价仿真平台的两项非常重要的指标。为了提高月球车移动性能虚拟仿真的保真度,必须从轮地相互作用力学模型出发,开发具有高保真度的地面力学模块;提高仿真平台的实时性,则需要对动力学/运动学求解进行优化,选用快速的动力学求解引擎,这样才能保证仿真平台的高保真度和实时性。出于这种考虑,本论文构建了基于月球车轮地力学模型的移动性能仿真平台。本论文进行了月球车移动性能仿真平台的总体设计及实现。该仿真平台基于Vortex动力学仿真引擎,主要实现月球车仿真模型和月面地形仿真模型的构建,轮地力学模型的实现、月壤力学特性参数修正、仿真数据的输出存储以及移动性能的评价六个功能模块;进行了月表地形通用建模方法的研究。基于对月球的真实环境的分析,简化月面地形,抽象出月面仿真地形的几种典型工况,并建立了各典型工况的数学模型,同时为了完善月面地形生成器的体系结构,提出了三种具有特定功用的组合地形和随机地形的构建方法,利用Matlab和3DMax分别创建月面地形的物理模型和场景模型,实现月面各种典型工况下仿真地形的构建;实现了Vortex仿真环境中轮地相互作用力学模型的二次开发,编写轮地作用区域求解和轮地相互作用力学求解子函数,调用月球车仿真模型和月面仿真地形,设定月壤力学特性参数,整合动力学仿真引擎,完成了月球车移动性能仿真平台的构建,实现了在松软崎岖地形中的移动性能仿真;基于地面力学知识进一步改进了月球车在典型工况下的移动性能评价体系,完善了月球车移动系统通过性、可操纵性和地面适应性指标体系;利用月球车移动性能仿真平台,进行了月球车的平面地形、爬坡性能、曲面地形、越障性能及在随机地形中的仿真,结合评价指标,在满足一定滑转率指标的前提下,对月球车最大爬坡角度和最大越障高度等性能进行了综合评价。

关键词：月球车移动性能轮地作用力学模型 Vortex仿真平台高保真度