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公开(公告)号：CN114293902B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202111676930.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 单电机回转冲击动力自分配钻进采样装置，本发明涉及月壤探测技术领域。本发明为了解决现有技术中月球土壤原位探测工作发射成本较高，设备集成度低，质量高等特点的问题。本发明包括凸轮冲击单元、驱动单元和钻杆，所述冲击钻进装置用于安装在探测器机体上，驱动单元上部连接有提供冲击作业的凸轮冲击单元，下部连接有钻杆，所述钻杆下部安装有钻头，钻杆在驱动单元和凸轮冲击单元共同作用下完成对月壤剖面的钻进和冲击作业。本发明用于月壤剖面破碎钻进与原位探测。
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公开(公告)号：CN114235462B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202111447680.8
申请日：2021-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G01N1/04
Abstract: 本发明公开了一种用于月壤水冰采集的线切掘进采样器，涉及固态样品及挥发物采样的技术领域，解决了目前的回转转进方案中，装置质量较大，单切削刃掘进速度缓慢，磨损程度高，作业时长久导致发热量较高，对月壤水冰对象的热扰动较大等问题，包括：双链锯切机构、驱动传动机构、机架壳体和支撑框架，双链锯切机构的第一链锯切机构和第二链锯切机构通过驱动传动机构驱动，双链锯切机构的每一个切削链节上均设有一个用于切削样品的切削刃和一个位于该切削刃的刀刃侧用于盛装并运送样品的容屑腔，第一链锯切机构和第二链锯切机构之间连接有浮动转轴，本发明实现切削、排屑、采样功能一体化，能够及时将热量带走，对月壤水冰对象的热扰动小。
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公开(公告)号：CN116539384A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310246432.X
申请日：2023-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 沈阳工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Inventor： 姜生元 , 唐钧跃 , 孙凤 , 李潇 , 刘雅芳 , 王波 , 马功泊 , 张伟伟 , 李野 , 刘义 , 张志恒 , 王学慧 , 张宏宇 , 冯晨晨 , 阎成 , 王岐 , 刘荣强
Abstract: 本发明涉及一种低遗撒直达式散样月壤样本承接装置，其包括机架、第一送料组件、加热转台和采样铲。第一送料组件包括送料漏斗和送料软管；送料漏斗与机架固定连接并构造有第一送料腔，送料软管连接于送料漏斗小径口端；加热转台与机架转动连接且设置于送料软管背离送料漏斗一侧，加热转台包括第一加热台，第一加热台构造有具有开口的第一加热腔；采样铲与机架连接，采样铲采集并承载月壤，采样铲能够相对送料漏斗靠近或远离，以使月壤经送料漏斗的大径口端滑入第一送料腔内，并经送料漏斗的小径口端滑至送料软管内，最终滑入第一加热腔。通过本装置增加了对月壤分析检测的次数，进而能够对月壤进行大量的实验分析研究。
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公开(公告)号：CN115753179A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211490082.3
申请日：2022-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 川南航天能源科技有限公司
IPC: G01N1/02
Abstract: 本发明公开了一种面向星球剖面探测的火工作动式射孔器，涉及月壤水冰样本采样的技术领域，解决了采样的过程中，通过射孔器发射的射孔弹对月壤水冰层的侵彻造孔不能够满足采样器所需的采样空间及总体载荷的质量条件，同时射孔弹在发射过程中的燃烧残留物泄露会对原位月壤水冰造成污染等问题，火工作动射孔弹由高效能侵彻弹体单元、高效能火工作动单元、发射单元与接口单元四大部分组成，可实现高强度月壤水冰的侵彻射孔，对于高强度的月壤水冰材料侵彻深度＞160mm，可实现低后做力夹持发射，侵彻体发射速度＞350m/s，弹孔直径＞15mm，发射后坐力＜5N，可实现驱动火药燃烧产物的高效能密封，污染物泄露＜8.62×10‑19g，可长期在低温环境条件下存储。
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公开(公告)号：CN115267059A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210805243.7
申请日：2022-07-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种星球探测器载气采样与随行分析装置，它涉及采样及分析装置，本发明包括气体存储‑释放单元、挥发分分析单元、挥发分提取单元和挥发分输送单元，电磁阀控制高压储气瓶的开闭，将气流通入进气管路，经由喷气孔进入挥发分提取单元，气流在挥发分提取单元中经由足垫加热网加热后使得星壤内部挥发分挥发随气流经过阻尘网过滤后，通过进样口进入排气管路，携带有星壤内部挥发分的气流经由排气管路进入挥发分分析单元，经过检测分析后产生的废气经由废气口直接排出。本发明能有效利用探测器推进系统剩余的性质稳定、高压力、余量大氦气进行星壤内部挥发分分析，且足垫加热网接触式加热效率高，氦气导流挥发分沿程热损失少。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111485884A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010247051.X
申请日：2020-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 一种多级伸缩钻取采样装置，属于采样钻探技术领域。本发明解决了现有的可实现伸缩的钻取采样装置体积较大且结构复杂的问题。它包括多级伸缩钻杆组件及用于驱动多级伸缩钻杆组件伸缩动作的柔性钢带驱动器，所述多级伸缩钻杆组件包括机架、空心回转电机、多级嵌套伸缩钻杆以及钻头，其中空心回转电机的定子固装在机架上，所述多级嵌套伸缩钻杆包括由内至外依次同轴套设的一至N级钻杆及导向杆，且一至N级钻杆及导向杆由内至外沿其轴向依次逐级滑动连接，钻头同轴固装在一级钻杆的一端部，空心回转电机的转子同轴固装在导向杆的外部，导向杆外部还同轴套装有电滑环，通过电滑环为空心回转电机供电。极大地减小了钻进装置的轴向体积。
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公开(公告)号：CN119180107B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202411244162.X
申请日：2024-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/17 , G06F30/27 , E21B49/02 , G06F119/14
Abstract: 一种基于多维遥测数据的月壤钻取采样量预判方法及系统，本发明涉及电地外天体采样探测领域。解决现有技术中尚不存在一种钻进过程实时采样量的预判方法的缺陷。所述预判方法包括：收集钻采作业标称工况的试验数据；划分各钻次作业类型为稳定阶段和扰动阶段；提取分析各钻次阶段负载响应特征信号，构建采样稳定阶段的预估模型M稳定；将扰动阶段提芯力的时域特征参数与采样量进行多元线性回归计算，获取采样扰动阶段预估模型M扰动；构建出基于提芯力负载的采样量预估模型M1；地面模拟试验和在轨作业实时采集钻采作业遥测数据，代入两类预估模型分别获取实时采样量，结合模型预估偏差分析实时采样量预估范围M3，预测样品状态。本发明还适用于钻取采样量预估领域中。
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公开(公告)号：CN119180106A
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202411244161.5
申请日：2024-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F16/22 , G06F16/215 , E21B49/02 , G06F119/14
Abstract: 一种月球探测器钻采系统状态辨识方法，涉及深空采样探测技术领域。为解决现有的月球探测器钻采系统状态辨识工作中，传感资源有限并且遥测数据传输频率较低的技术问题，本发明提供的技术方案为：采集各非标称工况的负载及状态数据特征；采集模拟钻进实验过程中产生的负载及状态，作为非标数据；根据非标数据，建立非标称工况特征数据库；基于特征数据库和非标数据，建立系统状态辨识流程；采集在轨探测器发送的作业过程负载和状态遥测数据，作为作业数据；根据作业数据，得到钻压力和扭矩负载数据的特征值，作为作业特征值；将一段时间内的作业特征值输入系统状态辨识流程，得到当前作业工况。适合应用于月球探测器钻采系统状态辨识工作中。
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公开(公告)号：CN115628049B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202211201128.5
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部
Abstract: 本发明提出了一种用于星球物性随钻测量及水冰预判传感的装置，属于天体研究设备技术领域。解决了针对地外天体进行不同深度星壤水冰预判探测任务的问题。它包括滑环、钻具和敏感前端，所述钻具上端与滑环相连，所述钻具由上至下依次为杆部、第一螺旋翼、第二螺旋翼和钻头，所述第二螺旋翼的单侧在一个导程长度内的厚度比第一螺旋翼薄，所述敏感前端设置在第二螺旋翼上，所述钻具内部中空，所述敏感前端与第一引线相连，第一引线穿过钻具内部与滑环相连，所述控制与读取单元设置在滑环的外侧，所述控制与读取单元通过第二引线与滑环相连。它主要用于星球物性随钻测量及水冰预判传感。
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公开(公告)号：CN116301094A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211571940.7
申请日：2022-12-08
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 哈尔滨商业大学
Abstract: 本发明提供了一种月壤水冰模拟物的温度控制保持装置、力载测试装置及方法，属于地外天体采样探测技术领域。解决对现存月壤水冰模拟物温度和形态保持问题。温度控制装置包括低温环境箱、制冷剂模具和样本模具，在低温环境箱的顶端设有切削槽口，低温环境箱的一侧通过铰链合页连接有保温观测开合板，保温观测开合板通过插销组件密封，制冷剂模具内部为液氮域，样本模具设置在制冷模具内，制冷剂模具设置在低温环境箱内，制冷剂模具一侧设有液氮槽管接口，在样本模具上设有模拟月壤样本，在制冷剂模具上端设有透明盖板，在模拟月壤样本上端盖设有样本盖板，在样本模具上设有传感器接口。本发明适用于对月壤水冰模拟物的温度和形态保持。
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