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[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]一种高仿真度模拟含冰月壤制备系统及方法-CN202211600637.5在审
发明人：王超;姚伟;王庆功 -专利权人：中国空间技术研究院
申请日： 2022-12-13 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：一种高仿真度模拟含冰月壤制备系统及方法，系统中的真空压力计与模拟含冰月壤储罐破空连接；模拟含冰月壤储罐用于密封储存模拟月壤，模拟含冰月壤储罐的罐体底部预设蒸汽喷头破空连接法兰，侧面同样预留气体管路破空法兰；蒸汽发生器用于将去离子水形成水蒸汽与增压器连接；所述蒸汽喷头前端与增压器相连接，接收来自增压器输送的一定压力的水蒸汽，并用于向模拟含冰月壤储罐内的模拟月壤喷洒水蒸汽，以实现水蒸汽均匀弥散至模拟月壤孔隙内；利用真空泵抽取实现模拟含冰月壤储罐内残余空气排出，利用蒸汽发生器将适量水蒸汽均匀弥散至模拟月壤孔隙内部，替换原有空气，实现空气排出、水壤均匀混合的高仿真度、高均匀性、高可重复性模拟含冰月壤制备。
一种仿真模拟含冰月壤制备系统方法

[发明专利]通过月表温度反演月壤热物理性质的并行计算方法及装置-CN202211464657.4在审
发明人：黄俊;肖潇;俞硕然 -专利权人：中国地质大学（武汉）
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种通过月表温度反演月壤热物理性质的并行计算方法及装置，包括：对探测的月表温度的时间进行归一化处理，分为月昼温度和月夜温度；使用数学模型的方法将月壤密度和热导率表示为月壤粒径的函数，使用导热方程对月表月昼温度与月壤热物理性质进行关联；把月壤粒径作为唯一自由参数，利用Go语言的高并发特性，使用高性能计算机集群模拟计算月壤温度；将模拟的夜间表面温度与探测的月表月夜温度进行拟合，找出最优月壤粒径，同时得到月壤的密度剖面、温度剖面和热导率剖面本发明使用的数值模拟方法，与实验室实验方法相比，保持了月壤的原始堆积方式。本发明利用go语言的高并发特性编写高性能程序，实现多核并行计算，提高求解速度。
通过温度反演月壤热物理性质并行计算方法装置

[发明专利]一种月球土壤采集装置及模拟采集装置-CN201310264139.2有效
发明人：白云;郑彦龙;蔡国栋 -专利权人：同济大学
申请日： 2013-06-27 - 公布日： 2013-10-09 - 主分类号： G01N1/04 文献下载
摘要：一种月球土壤的采集装置，包括气体调节与测量模块，月壤采集、开挖与输送模块以及数据采集与控制模块，气体调节与测量模块分别与数据采集与控制模块以及月壤采集、开挖与输送模块相连，气体调节与测量模块接受数据采集与控制模块的控制为月壤采集、开挖与输送模块进行配气，月壤采集、开挖与输送模块用于月壤的开挖和运输以及收集。本发明利用压缩气体在高真空环境中体积迅速膨胀带来的高效率实现月壤的采集，同时气体调节与测量模块与数据采集与控制模块配合，可以精确的测量和控制气体的压力、流量、频率、时长，以根据挖掘需求为月壤采集、开挖与输送模块提供动力，具有操作简单、自动化程度高、可重复性好等优点。
一种月球土壤采集装置模拟

[发明专利]月球基地建造用月壤袋结构-CN202111274603.7在审
发明人：冯鹏;包查润;张道博;张少杰;左洋 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： E04B1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种月球基地建造用月壤袋结构，包括月壤土、月壤袋袋体和外围连接组件，所述月壤土为采集自月球表面的纯原位资源或为对所述纯原位资源进行预处理以获得更高承载能力的预处理原位资源；所述月壤袋袋体用于装填所述月壤土，以形成月壤袋构件；所述外围连接组件用于当采用多个所述月壤袋构件建造月球基地时连接相邻的所述月壤袋构件。本发明施工工序简单，建造能耗低，原位资源利用率高，适用范围广泛，适用于月球基地及月面构筑物建造。
月球基地建造用月壤袋结构

[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]基于电子束熔融月壤增材制造的月面原位制造方法-CN202310633820.3在审
发明人：王功;王统才;李亮;张日晗;刘亦飞 -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： 2023-10-20 - 主分类号： B29C64/118 文献下载
摘要：本发明提供一种基于电子束熔融月壤增材制造的月面原位制造方法，包括：采用筛分方法进行月壤材料的筛选；在月球环境中，采用送粉装置，从供料装置中取出设定量的月壤粉末，并将月壤粉末均匀铺展在成形底板表面；在月球环境中，运行电子束装置打印设备，按照打印工艺参数和预设打印轨迹对铺设的月壤粉末进行选区熔融烧结。本发明通过电子束熔融方法在月球上利用月壤材料打印所需产品或部件，具有能量密度更高、能源利用效率高、真空耐受性好等优点，能够实现月壤材料的低功耗、快速高效原位3D打印成形，为以月面资源为主的月球基地等月面基础设施的原位建设和持久运行维护提供技术支撑
基于电子束熔融月壤增材制造原位方法

[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]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

[实用新型]一种月球大深度随钻随护实验室模拟取芯装置-CN202222679922.2有效
发明人：刘涛;莫定强;朱亮宇;杨东升;赵治宇;吴一凡;高明忠;谢和平 -专利权人：四川大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G09B25/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种月球大深度随钻随护实验室模拟取芯装置，属于模拟取芯技术领域，包括真空舱，所述真空舱内设置有月壤桶，所述月壤桶上部设置有取芯器，所述月壤桶连接有冷却装置，所述真空舱外连接有真空泵。通过设置真空泵，可以改变真空舱内的抽真空度，以模拟月球原位的高真空度。通过设置冷却装置，可以改变月壤桶的温度，使桶内模拟月壤降至所需温度，以拟实月球超低温状态。
一种月球深度随钻随护实验室模拟装置

[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]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

[发明专利]一种可在月球环境下运行的月壤加注装置-CN201910617901.8在审
发明人：刘红;姚智恺;张小青;付玉明 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-07-10 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： G01N1/04 文献下载
摘要：本发明专利属于地外行星探索领域，公开了一种可在月球环境下运行的月壤加注装置，主要用于在月面环境下实现月壤的加注。本发明主要包括漏斗1，外壳2，连接管道3，旋转把手4，内壳5、阻隔膜6。其中，外壳2开有两个孔洞，与漏斗1以及连接管道3直接连通，其中连接管道3可以接在月壤容器上；外壳2内部有内壳5，内壳5可在外壳2内部较为自如地活动，同时内部涂有一层气密液以保证气密，内壳5开有一个洞；旋转把手4穿过外壳2与内壳直接相连，内壳5将与旋转把手4一起向同方向旋转；阻隔膜6可防止月壤渗入缝隙。本发明结构简单，操作简便，空间利用率高，可用于实现在月面环境加注月壤，协助进行后续的月壤理化性质研究。
月壤内壳连接管道旋转把手加注装置月球环境阻隔膜加注气密月面漏斗孔洞空间利用率同方向旋转理化性质直接连通可用渗入穿过探索保证研究

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