[发明专利]一种着陆器稳定性试验方法

摘要

本发明公开了一种着陆器稳定性试验方法，通过采用一个具有倾斜角的倾斜着陆板作为着陆器的着陆面，采用过着陆器质心的吊绳吊挂着陆器在倾斜着陆面上进行着陆试验，使着陆器获得了与在月表相同的重力，由此使得地表试验真实模拟月面真实重力环境；同时该方法具有原理简单容易实现的特点；通过在倾斜着陆板上铺设尼龙搭扣和粉刷油漆和铝粉模拟月壤对着陆器足垫的摩擦力大小，使本发明的稳定性试验更加真实模拟月球表面的重力环境和自然环境，由此提高试验真实性和试验数据的准确性。

主权项

1.一种着陆器稳定性试验方法，其中着陆器为具有8个侧面的试验用着陆器，其中4个两两相隔的侧面上各安装一个着陆缓冲机构，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、采用平面木板制成的倾斜着陆板作为着陆器模拟着陆的着陆面，将倾斜着陆板所在平面与水平面成θ角放置，使θ角满足在倾斜着陆板上设置倾斜的坡面凸台来模拟月面上的斜坡，使坡面凸台相对于倾斜着陆板的倾斜角满足小于或等于8°的要求；步骤2、采用水平导轨固定在倾斜着陆板上方，导轨的轨道方向平行于倾斜着陆板，导轨中设置滑块，滑块左侧的导轨上固定限位块，滑块可在限位块右侧的导轨里自由滑动；步骤3、根据着陆器的着陆方式判断所采用吊挂方式后，采用包括一条主吊绳和4条分吊绳的吊绳对着陆器进行吊挂：当采用相邻两个着陆缓冲机构先着陆、另外两个着陆缓冲机构后着陆的着陆方式时，所述4条分吊绳的一端分别固定连接在任意相邻两着陆缓冲机构之间的着陆器舱体侧面的4个点上；当采用一个着陆缓冲机构先着陆、其相邻两个着陆缓冲机构和与其相对的一个着陆缓冲机构先后着陆的着陆方式时，所述4条分吊绳的一端分别固定连接在着陆器任意一个着陆缓冲机构所在侧面的4个点上；当采用上述两种吊挂方式中的任意一种时，4条分吊绳与着陆器舱体连接的4个点相对于质心对称，且4条分吊绳的另一端通过铰链与主吊绳的一端连接在一起，主吊绳的另一端通过铰链与滑块固连；当吊绳被处于自由下垂状态的着陆器而拉紧时，主吊绳所在直线通过着陆器质心；步骤4、采用两条摆绳对着陆器的着陆姿态进行调整，具体方法为：将两条摆绳的一端固连到着陆器顶板上表面与质心对称的两个点上，且保证该两点连线同时平行水平面和倾斜着陆板，两条摆绳另一端分别连接在收放机构上；通过收放机构分别调节两条摆绳的长度，由此调节着陆器顶板相对于倾斜着陆面的角度；移动所述滑块紧贴所述限位块后令着陆器自然下垂，此时吊绳平行于倾斜着陆板，控制收放机构收紧两条摆绳，将着陆器拉离到使主吊绳平行于倾斜着陆板的位置，同时保证主吊绳与过着陆器质心的竖直线所成平面与倾斜着陆板垂直，此时着陆器的位置记为平衡位置；在每条摆线上各安装一个分离火工品，用于被起爆同时切断摆线；步骤5、在处于平衡位置的着陆器下方设置到位触发装置：所述到位触发装置包括继电器J4、直流电源和两套光电触发机构，每一套光电触发机构均包括继电器、光电传感器和激光发射器；光电传感器从激光发射器接收的激光被遮挡后，光电传感器开关闭合，继而继电器线包通电，驱动继电器弹片闭合；所述两套光电触发机构中的2个继电器的弹片与继电器J4的线包串联后，再与直流电源串接在一起形成光电触发回路；继电器J4的弹片两端子与两个分离火工品相连，当弹片闭合后向分离火工品发送起爆信号；其中所述两套光电触发机构中的激光光线位于可被处于平衡位置的着陆器上的两条摆线分别遮挡的位置；步骤6、采用水平拉绳固连在着陆器质心上，用于将着陆器拉离平衡位置到所述平衡位置左侧的初始位置；采用6个拍摄速度至少为500帧/秒的摄像机放置在着陆器周围，其中4个摄像机分别获取4个着陆缓冲机构在着陆器着陆过程中的缓冲行程；其中1个摄像机用来获得着陆器的运动轨迹和速度；最后一个摄像机用来获得着陆器的姿态；步骤7、启动6台摄像机后释放水平拉绳，着陆器从初始位臵运动到平衡位置后再着陆到倾斜着陆板的过程中，摄像机对着陆器的运动过程进行拍摄，得到用作稳定性分析的图像数据。