1、月壤鉆取采樣裝置是月球探測的重要工具之一，對實現(xiàn)月壤采樣起著關(guān)鍵作用。研究鉆取采樣裝置的機構(gòu)特點及其力學特性，對提高空間采樣任務(wù)的可靠性有著極其重要的作用。鉆取采樣裝置從出廠后經(jīng)運輸、發(fā)射、入軌、軌道運行、著陸等過程，在惡劣的動力學環(huán)境下，鉆取采樣裝置的強度、剛度和動態(tài)特性等力學性能是研究的關(guān)鍵內(nèi)容。本文的主要工作如下:
　　(1)結(jié)合探月三期對鉆取采樣任務(wù)的整體規(guī)劃、具體功能和性能要求，對采樣裝置的鉆進機構(gòu)、取芯機構(gòu)、加載機構(gòu)、

2、整形機構(gòu)、展開機構(gòu)的功能原理進行了分析。在采樣裝置精確CAD模型的基礎(chǔ)上，通過對結(jié)構(gòu)中的復合材料蜂窩夾層、結(jié)構(gòu)部件以及裝配關(guān)系的簡化，建立了整機和部組件的有限元模型。
　　(2)完成了鉆取采樣裝置在加速度過載和著陸沖擊工況下的準靜態(tài)分析，得出其相應(yīng)的變形和應(yīng)力值;完成了整機的模態(tài)分析，得出相應(yīng)的固有頻率和振型;完成了整機鑒定級正弦頻率響應(yīng)計算和隨機響應(yīng)計算，得出相應(yīng)的響應(yīng)曲線和加速度響應(yīng)最大值以及發(fā)生的頻率范圍。
　　(3)

3、完成了采樣裝置各部組件的模態(tài)分析，得出相應(yīng)的固有頻率和振型;根據(jù)整機動態(tài)響應(yīng)結(jié)果，完成了各機構(gòu)在極限工況下的準靜態(tài)分析，得出相應(yīng)的變形和應(yīng)力值。
　　研究結(jié)果表明:(1)對于所研究的鉆取采樣裝置，其功能原理滿足探月三期對鉆取采樣任務(wù)的要求;(2)鉆取采樣裝置的基頻較高，不會與運載頻率耦合而產(chǎn)生共振;(3)整機準靜態(tài)分析、動態(tài)響應(yīng)分析以及部組件的力學特性分析表明鉆取采樣裝置的強度較大，在試驗要求的頻率范圍內(nèi)響應(yīng)較小，性能穩(wěn)定，能夠抵