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[发明专利]一种内置式软质月壤样品取样机构-CN201510850160.X有效
发明人：孟炜杰;殷参;赵曾;王国欣;曾婷;尹忠旺;仉恒毅 -专利权人：北京卫星制造厂
申请日： 2015-11-27 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种内置式软质月壤样品取样机构，芯管上接头、提芯拉绳、取芯管、固定环、钻杆接头、限位环、软质取芯袋、钻杆、取芯带、导向环、芯管下接头、提拉头组件、封口器和钻头，钻杆接头、钻杆与钻头固定连接后组成空心钻具，芯管上接头、取芯管与芯管下接头组成硬质取芯管，芯管下接头具有内部环腔结构，软质取芯袋连接在封口器上，封口器被预置在芯管下接头的环腔中，限位环安装在软质取芯袋上，取芯带穿过导向环并固定连接在提拉头组件上，本发明机构简单、工作可靠，能够保持深层月壤样品的层序信息，包裹月壤样品的软质取芯袋能够实现将月面以下2m的深层月壤样品原位包裹缠绕回收，节省回收空间。
一种内置式软质月壤样品取样机构

[发明专利]一种面向月面原位制造的挤出式月壤增材制造方法-CN202310635865.4在审
发明人：王统才;张日晗;崔乾舜;孙海云;顾广帅;王功 -专利权人：中国科学院空间应用工程与技术中心
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B29C64/314 文献下载
摘要：本发明提供一种面向月面原位制造的挤出式月壤增材制造方法，包括以下步骤：步骤1，制备月壤膏体体系；步骤2，膏体挤出式3D打印；步骤3，原型件性能强化步骤。将月壤与少量树脂于月面原位混合，形成粘度可控的软物质材料，微重力下可精确控制，利用挤出装置进行三维挤出成型，结合月面紫外以及高温环境进行固化。此技术可实现利用少量树脂固化月壤颗粒，所用设备功耗低，就位利用月面的紫外辐照以及高温环境加强固化效果，既能实现微重力下对月壤颗粒的有效控制，也能最大化减少固化剂的用量，降低地月运输成本，实现原位快速制备高强度高精度月壤结构件
一种面向原位制造挤出式月壤增材方法

[发明专利]吊夯式月壤剖面模拟制备装置-CN201210114683.4有效
发明人：全齐全;李鹏;邓宗全;姜生元;唐德威;郭志建;侯绪研 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2012-04-18 - 公布日： 2012-08-08 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：吊夯式月壤剖面模拟制备装置，它涉及一种月壤剖面模拟制备装置。该装置解决目前制备模拟月壤时不能确保月壤具有同一剖面相同的密实度分布梯度的问题。模拟月壤桶装在砧板的上方，伺服电机的轴端装有编码器，伺服电机的输出轴与行星齿轮减速器的输入轴传动连接，行星齿轮减速器的输出轴与电磁离合器的输入端传动连接，电磁离合器的输出轴通过弹性联轴器与起重滑轮轴传动连接，起重滑轮轴的滑轮部位连接起重绳的一端，起重绳的另一端连接模拟月壤桶吊耳，减速器支撑座、左起重轴支撑座和右起重轴支撑座均装在吊夯机安装板上，吊夯机安装板与门式支架固接。本发明用于制备与月壤剖面密实度分布特性相似的模拟月壤。
吊夯式月壤剖面模拟制备装置

[发明专利]真空模拟环境中具有高密实度特征的模拟月壤制备方法-CN201510809459.0有效
发明人：赵曾;赖小明;丁希仑;宫顼;尹忠旺;莫桂冬;王静 -专利权人：北京卫星制造厂
申请日： 2015-11-19 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：真空模拟环境中具有高密实度特征的模拟月壤制备方法，首先将月壤筒(102a)连接固定在三维振动平台(4)上，选取颗粒形态碱性橄榄玄武岩作为模拟月壤原材料并混合搅拌，得到模拟月壤，然后多次称取模拟月壤填入到月壤筒(102a)中，并振动得到达到模拟月壤的最大干密度的模拟月壤，最后对模拟月壤的相对密实度进行检测，得到高密实度特征的模拟月壤，并抽真空，得到真空模拟环境中具有高密实度特征的模拟月壤。本发明通过模拟月壤颗粒级配配制与混合搅拌，解决了模拟月壤与实际月壤在粒径级配上存在差异的问题，另外本发明通过采用模拟月壤的底部抽真空的方法，能够保证模拟月壤不发生相对松散，从而保证模拟月壤高密实度特征。
真空模拟环境具有密实特征制备方法

[发明专利]一种集约式月面水资源提取与密封一体化装置-CN202010635076.7在审
发明人：庞勇;赖小明;姚伟;曾婷;杨帅;刘德赟;王露斯;刘灿发 -专利权人：北京卫星制造厂有限公司
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2020-11-20 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种集约式月面水资源提取与密封一体化装置，属于深空探测领域；包括钻进驱动模块、波纹管、螺旋钻具、下套筒、月壤通止阀、水汽冷凝存储模块、水蒸气导管、月壤存储容器、加热搅拌螺旋杆和加载丝杠；螺旋钻具与驱动模块对接；加载丝杠与钻进驱动模块固连；波纹管套装在螺旋钻具外壁；下套筒设置在波纹管底端；月壤存储容器与下套筒的侧壁连通；月壤通止阀设置在月壤存储容器与下套筒连通处；加热搅拌螺旋杆设置在月壤存储容器的中心处；水汽冷凝存储模块设置在月壤存储容器的一侧；水汽冷凝存储模块与月壤存储容器之间通过水蒸气导管连通；本发明通过钻取输送与加热密封一体化设计，解决了月面极区真空环境下水提取的难题。
一种集约式月面水资源提取密封一体化装置

[发明专利]一种超高密实度模拟月壤制备及检测方法-CN201510801310.8有效
发明人：赵曾;陈轮;殷参;宫顼;庞勇;梁岩里;范天明 -专利权人：北京卫星制造厂
申请日： 2015-11-19 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：一种超高密实度模拟月壤制备及检测方法，首先搭建模拟月壤试验槽(3)放置在三维振动平台(1)上，并进行固定紧固，然后选取颗粒形态碱性橄榄玄武岩作为模拟月壤原材料并混合搅拌，得到模拟月壤，多次称取模拟月壤填入到模拟月壤试验槽(3)中，使用三维振动平台(1)及配重(4)振动得到超高密实度模拟月壤，最后测定模拟月壤相对密实度来判断制备的月壤是否达标。本发明方法通过模拟月壤颗粒级配配制与混合搅拌，解决了模拟月壤与实际月壤在粒径级配上存在差异的问题，实现了模拟月壤颗粒粒径分布的高等效模拟，另外，本发明通过对模拟月壤关键特性参数集与指标体系的检测，实现了参数指标量化可控的目的
一种超高密实模拟制备检测方法

[发明专利]一种具有可折叠刚性外壳的充气展开可刚化的月壤填充砖-CN202111424398.8有效
发明人：苗常青;史志鑫;刘蕾;周佳;徐铧东;石景富 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： E04C1/40 文献下载
摘要：一种具有可折叠刚性外壳的充气展开可刚化的月壤填充砖，属于航天器结构技术领域。它为可折叠结构，发射体积小，成型后强度高，可以在月球进行月壤砖的原位制造。它包括可折叠的刚性外壳及柔性月壤袋；所述柔性月壤袋设置在刚性外壳内部，刚性外壳及柔性月壤袋可折叠发射，柔性月壤袋上设置有连接管，利用充气泵并通过连接管向柔性月壤袋内充气，实现柔性月壤袋的充气展开，展开后的柔性月壤袋加热刚化，刚化后的柔性月壤袋内部通过充沙泵自动充满月壤。该月壤填充砖质量轻、结构刚度高、稳定性好、承压性能好、辐射防护性能好，可充分利用月壤资源，降低月面建筑材料运输成本。
一种具有可折叠刚性外壳充气展开可刚化填充

[发明专利]无轴螺旋集成输料式模拟月壤主动送土机构以及试验台-CN201710791199.8有效
发明人：姜生元;邓宗全;马超;樊明旭;陈明;刘飞;许冶;冯凯;付明磊;宋连杰;孟凡东;张婉娇;夏正军;孙闯;王振厚 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-09-05 - 公布日： 2019-10-25 - 主分类号： G01N1/08 文献下载
摘要：本发明公开了无轴螺旋集成输料式模拟月壤主动送土机构以及试验台，属于月壤采集的技术领域。本发明能实现变粒径级配的模拟月壤按照不同填充速率进样的功能，要解决现有月面综合钻进试验台存在模拟月壤利用率和试验效率低的技术问题。本发明利用无轴螺旋转动输送模拟月壤，盛装模拟月壤量很少，省去了制备模拟大量月壤所需的时间；提高效率；输送流动性较差的模拟月壤的效果明显，输土性能良好；具有实验周期短、效率高、能够满足不同工况的实验条件和易观察分析
螺旋集成输料式模拟主动机构以及试验台

[发明专利]一种真空高低温月壤环境模拟装置-CN201410323402.5有效
发明人：丁希仑;张涛;李京霖 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2014-07-08 - 公布日： 2014-10-29 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开一种真空高低温月壤环境模拟装置，包括模拟月壤盛放装置、真空罐构成的真空高低温环境模拟器以及低温制冷循环器、扩散泵、机械泵与加热组件；上述模拟月壤盛放装置具有用来盛放模拟月壤的月壤筒，且通过移动平台实现位置的微调；模拟月壤盛放装置设置在真空罐内；真空管通过扩散泵与前级机械泵实现真空罐内的抽真空；低温制冷循环器通过月壤筒筒壁上设计的内部具有制冷剂的紫铜管实现模拟月壤的制冷；且通过月壤筒上方设置的碘钨灯实现模拟月壤表面的加热本发明的优点为：能够模拟真空条件下表层月壤的白昼高温或黑夜低温环境，深层月壤的低温环境，且保证模拟月壤具备1.9g/cm3高密实度，低于0.1％含水量。
一种真空低温环境模拟装置

[发明专利]基于微波辐射亮温识别月壤分层的方法-CN202211394535.2在审
发明人：孟治国;董学纲;刘亨玺;王明常;冯咺;平劲松;蔡占川 -专利权人：吉林大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G01B15/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于微波辐射亮温识别月壤分层的方法，方法包括：基于预先获取的卫星微波辐射计数据，生成预选地区的亮温信息；基于所述亮温信息和电磁波穿透特性信息，确定所述预选地区的月壤分层结构；基于所述分层结构，通过预设的热传导方程和辐射传输方程，建立所述预选地区的分层月壤亮温模型；基于所述分层月壤亮温模型确定每一分层月壤亮温曲线，基于所述分层月壤亮温曲线对分层月壤厚度进行反演，计算所述分层月壤的厚度值范围，确定浅层月壤的覆盖信息。本发明的基于微波辐射亮温识别月壤分层的方法，提高了识别浅层月壤分层的准确性，减小了月壤厚度的计算误差。
基于微波辐射识别分层方法

[发明专利]一种采样模拟月壤的制备方法-CN202211071840.8在审
发明人：郑燕红;邓湘金;金晟毅;贾晓宇;李青;姚猛;张高;张伍;史伟;苏若曦 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-08-31 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种采样模拟月壤的制备方法，包括确定采样模拟月壤的原料成分，所述原料包括轻质原料和主体原料；将主体原料处理成不同粒径范围的颗粒，并确定采样模拟月壤的级配；按照采样模拟月壤的级配将不同粒径范围的细颗粒进行混合，并在深度方向上铺设粗颗粒，形成采样模拟月壤的主体混合颗粒；利用主体混合颗粒得到具有预期密实状态的块状模拟月壤；将块状模拟月壤进行横向拼接或纵向拼接，得到模拟月壤主体；在模拟月壤主体表面铺设用于模拟月球重力场的轻质原料，并进行表面形貌构造，得到采样模拟月壤。本发明配制方法灵活，可实现对月壤多种状态的包络覆盖。
一种采样模拟制备方法

[发明专利]一种模拟复杂月面钻进的可视化系统及方法-CN202310681156.X有效
发明人：毛天桥;李守定;陈薪硕;李晓;张路青;武艳芳;郑博;李关访;张召彬 -专利权人：中国科学院地质与地球物理研究所
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G09B25/00 文献下载
摘要：本发明属于月球探索和地质钻探技术领域，具体涉及了一种模拟复杂月面钻进的可视化系统及方法，旨在解决现有技术中试验方法无法观察月壤内部情况，缺少内部细节参数，很难实时直观的揭示月壤‑钻具的相互作用机理，进而指导钻进过程的问题本发明包括：试验系统底座、旋转式CT系统、温度泵、真空泵、空压机、钻进系统、模拟月壤桶、恒钻压稳定系统、综合控制台，通过旋转式CT系统对模拟月壤桶内部进行成像，实时监测钻头的状况。本发明具有直观、可视化、信息明确等优点，预期为月面复杂地层钻探提供理论支撑。
一种模拟复杂钻进可视化系统方法

[发明专利]一种月球极区含水冰模拟月壤及其制备方法-CN202310916828.0在审
发明人：李瑞林;朱启银;陆超辉;陈君;张嘉睿;赵晓东;莫品强;季雨坤;王涛;陈拓;赵光思;周国庆 -专利权人：中国矿业大学;江苏师范大学
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种月球极区含水冰模拟月壤及其制备方法，属于探月工程领域的目标物模拟制备方法。该模拟月壤的制备分为：基础干壤制备、含水冰样制备。选取钙长石粉、火山灰粉混合，加入磁粉均匀混合，再加入碳酸氢铵混合；将混合物高压固结成型，放入真空管式炉高温烧结固化获得模拟基岩；采用高能冲击破碎模拟基岩、筛分颗粒，按照预定颗粒级配重新混合后得到基础干壤将基础干壤放置低温、真空环境，通入超声雾化水汽，干壤颗粒在低温、真空环境下捕捉、凝华水汽形成孔隙水冰，得到含水冰样。本发明制备的极区含水冰模拟月壤具有高保真、低成本、环保无污染等优点，可有效模拟月表低重力环境下月球极区月壤的物理力学特性。
一种月球含水模拟及其制备方法

[发明专利]月壤高低频复合冲击式取芯方案和装置-CN202211343102.4在审
发明人：张国庆;张旭;谢和平;高明忠;文御风;王耀辉;郝海春 -专利权人：深圳大学
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： E21B49/02 文献下载
摘要：本申请提供了一种月壤高低频复合冲击式取芯方案和装置，月壤高低频复合冲击式取芯装置包括壳体、承受件、冲击机构、振动结构和驱动结构，壳体内部设置有两端呈敞口状的容置腔，承受件安装在容置腔内，承受件用于连接取芯工具并传递冲击力到取芯工具本申请实施例的月壤高低频复合冲击式取芯方案和装置，采用高频振动和低频动态冲击的复合形式取芯，可以使得取样管管壁附近的月壤变得疏松，减小了月壤颗粒与管壁间的摩擦阻力，进而提高取样深度和取样管的取样效率。
月壤高低频复合冲击式取芯方案装置

[发明专利]用于月面巡视器地面行走试验的月壤月貌模拟系统及其构造方法-CN201110429112.5有效
发明人：何玲;杨艳静;樊世超;冯咬齐;贾阳;党兆龙;李建桥;孙继鹏 -专利权人：北京卫星环境工程研究所
申请日： 2011-12-20 - 公布日： 2012-07-18 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于月面巡视器地面行走试验的月壤月貌模拟系统，包括模拟月壤水平区、模拟月壤坡道区、模拟月坑，模拟月岩以及综合模拟月面区，这些区域均采用模拟真实月壤力学性能的模拟月壤来构建。与现有技术相比，本发明针对巡视器的需求，采用了不同粒径大小配比的同质材料火山灰的模拟月壤，基本覆盖了目前我们所了解到的真实月壤粒径统计范围，同时通过逐层压实的方法完成场地面积约800m2的月壤月貌综合模拟系统建设，实现月面力学环境的模拟，并兼顾了空间几何形貌和光学环境的特征。
用于巡视地面行走试验月壤月貌模拟系统及其构造方法

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