[发明专利]一种室内月球车‑月壤相互作用试验设备

摘要

本发明涉及一种室内月球车‑月壤相互作用试验设备，包括模型箱、车轮单元、动力单元及测控单元，模型箱内装填模拟地基土，上端设有导轨，车轮单元包括车轮、上层板、下层板及导柱，上层板与下层板平行设置，且通过导柱连接，车轮通过连接板连接在下层板下方，使下层板与车轮固定在一起，上层板滑动连接在导轨上，车轮压在模拟地基土上，动力单元与车轮连接，带动车轮转动，车轮上施加有水平向牵引力与垂直向载荷，测控单元监测车轮各向位移与扭矩，以及车轮行驶过程中地基土压力变化情况。与现有技术相比，通过本发明的设备，可以在室内进行模型试验，有效地获得车轮牵引力、打滑率等行驶性能和土体中应力变化的相关信息。

主权项

一种室内月球车‑月壤相互作用试验设备，其特征在于，包括模型箱(1)、车轮单元、动力单元及测控单元，所述的模型箱(1)内装填模拟地基土，上端设有导轨(15)，所述的车轮单元包括车轮(5)、上层板(7)、下层板(8)及导柱(9)，所述的上层板(7)与下层板(8)平行设置，且通过导柱(9)连接，所述的车轮(5)连接在下层板(8)下方，所述的上层板(7)滑动连接在导轨(15)上，所述的车轮(5)压在模拟地基土上，所述的动力单元与车轮(5)连接，带动车轮(5)转动，所述的车轮(5)上施加有水平向牵引力与垂直向载荷，所述的测控单元监测车轮(5)各向位移与扭矩，以及车轮行驶过程中地基土压力变化情况；所述的下层板(8)上设有为车轮(5)施加垂直向载荷的载重物(11)，所述的模型箱(1)外侧设有支架(26)，在支架(26)上设有滑轮(13)，钢绞线一端垂挂挂重物(14)，另一端绕过滑轮(13)后与车轮(5)连接，设置滑轮(13)的位置与个数，保证挂重物(14)通过钢绞线对车轮(5)施加有水平向牵引力；所述的测控单元包括竖向位移传感器(16)、水平向位移传感器(17)、扭矩传感器(18)、土压力盒(23)以及应变采集仪(21)，所述的竖向位移传感器(16)固定在上层板(7)上，在下层板(8)上设置挂钩与竖向位移传感器(16)连接，所述的水平向位移传感器(17)固定在模型箱(1)上，在上层板(7)上设置挂钩连接水平向位移传感器(17)，所述的扭矩传感器(18)设置车轮(5)的中间轴承上，所述的土压力盒(23)埋设在模拟地基土内，所述的应变采集仪(21)同时与竖向位移传感器(16)、水平向位移传感器(17)、扭矩传感器(18)及土压力盒(23)连接，采集各传感器与土压力盒(23)的数据。