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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：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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公开(公告)号：CN115931507A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211705031.8
申请日：2022-12-29
Abstract: 本发明提出了一种模拟月壤剖面样本低温赋型与缺陷抑制工装与方法，属于空间资源探测领域。解决月壤制冷过程容易产生裂纹以及桶体强度低的问题。一种模拟月壤制备工装包括上盖板、筒体组件、取样螺套、中心孔成型器、液氮接口、占位组件、测温组件和模拟月壤，筒体组件上端设置上盖板,筒体组件包括外桶和内桶，外桶和内桶之间为换热腔，外桶上设置两个与换热腔连通的液氮接口，内桶一侧侧壁由上到下均布设置多个取样螺套，中心孔成型器用于压实模拟月壤时在模拟月壤中间形成中心孔；压实模拟月壤时，每个取样螺套内螺纹连接占位组件，对已经压实的模拟月壤降温时，测温组件用于测量模拟月壤温度。它主要用于模拟月壤制备。
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公开(公告)号：CN115962987A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211704966.4
申请日：2022-12-29
Abstract: 本发明提出了一种基于冰壤混合模拟月壤的围压应力时效强化方法，属于月球原位资源利用、空间探测领域。解决了需要设计一种超低温、应力时效、温度应力监测的模拟月壤围压应力时效强化方法以满足各种特殊工况问题，提出一种可保持在‑180℃左右、静力压实的围压应力时效强化方法，可以实现对冰壤温度和压力以及对应力时效的效能的严格把控。本发明提出的冰壤混合模拟月壤的围压应力时效强化方法，根据试验所需含水率计算出所需水的质量，将水放于容器中逐渐抽真空并赋予‑80℃的低温环境进行冻结制冰，制冰结束后将冰块放于碎冰机中，直至均匀粉碎成小颗粒备用，用该方法制备的颗粒粒径可以更好与模拟月壤颗粒混合达到均质。
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公开(公告)号：CN115788287A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211725599.6
申请日：2022-12-30
Abstract: 本发明提出了一种模拟月壤水冰低温钻进力热测试装置，属于航天航空设备测试试验领域。能够在模拟月球南极低温无水试验环境的同时实现钻具钻进过程中各种力热参数的测量.它包括进尺驱动单元、回转冲击驱动单元、钻具单元、低温样本单元和数据采集与控制单元，所述进尺驱动单元与回转冲击驱动单元相连，所述回转冲击驱动单元与钻具单元相连，所述钻具单元对低温样本单元进行钻进，所述数据采集与控制单元采集数据，所述回转冲击驱动单元包括回转电机和冲击电机，在回转电机和冲击电机的作用下驱动钻具单元进行回转和冲击运动，所述低温样本单元包括月壤桶、液氮桶和氮气箱。它主要用于模拟月壤水冰低温钻进力热测试。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117606854A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311502226.7
申请日：2023-11-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种月球水资源提取装置，属于深空探测设备领域。解决钻基加热方式结构复杂效率低且需要额外冷源且收集效率低的问题。它包括进尺机构，其内设置有进尺滑轨，进尺滑轨上靠近月表一侧向远离一侧间隔滑动设置有捕获收集单元和气体转移单元，捕获收集单元靠近月表一侧端面设置多个散热翅片；回转驱动单元；和水分提取单元，水分提取单元用于随气体转移腔室转动向月表内钻进并将部分月壤容置在空腔内；散热翅片插入月表后，水分提取单元钻进后空腔内月壤经热源装置加热后蒸发的水蒸气经气体转移腔室进入到捕获收集单元内，捕获收集单元用于通过散热翅片与月表换热后降低水蒸气温度。它主要用于月球水资源提取。
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公开(公告)号：CN115901399B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202211708248.4
申请日：2022-12-29
Abstract: 本发明提出了一种科学载荷定标用高拟实度超低含水率月壤模拟方法及装置，属于空间探测领域。解决传统月壤制备方法无法去除结构水的问题。它包括以下步骤：S1、准备一定质量的模拟月壤置于第一试管中，在预冷后的第二试管滴定一定水量后对第二试管进行封闭；S2、对第一试管进行梯度加热并同时利用真空泵对第一试管持续抽真空，加热一段时间后对第一试管进行封闭并冷却；S3、对第一试管进行低温冷却一定时间后对第二试管进行抽真空处理后封闭；S4、将第一试管和第二试管所在的手套箱内通入低温气氛，将继续保持低温冷却的第一试管和停止进行制冷的第二试管连通进行一段时间，一定含水率的模拟月壤制备完成。它主要用于模拟月壤制备。
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公开(公告)号：CN116202833A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211728047.0
申请日：2022-12-29
Abstract: 本发明提出了一种围压可调方式的极区含水模拟月壤剖面应力强化装置，属于模拟月壤或冻土的使用和存放装置领域。解决了需要设计一种结构简单，操作便捷，易于调整且不影响实验准确性的月壤实验存放装置来满足抵消月壤制备过程中冻胀现象的影响的技术问题。本发明包括多个可分体的模拟月壤实验箱，模拟月壤实验箱的月壤存放腔的外周设置有多个液氮制冷单元，月壤存放腔上设置有多个温度传感器，液氮制冷单元外周设置有围压调节单元。本发明由于可以分别调节各部分的围压情况，除了可以通过调节围压来抵消冻胀带来的影响外，还可以通过调节围压模拟出真实月球环境下的不同深度的月壤剖面的情况，极大地提高了实验模拟的真实性和实验数据的准确性。
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公开(公告)号：CN115824702A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211684719.2
申请日：2022-12-27
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 四川波凡同创机器人有限公司
IPC: G01N1/08
Abstract: 本发明提出了一种火星剖面绳驱伸缩式钻探采样器，属于地外天体采样探测领域。解决地外采样钻具结构复杂动作流程复杂可靠性差的问题。它包括摆臂单元、进尺加载单元、回转伸缩单元和取芯单元，摆臂单元一侧与进尺加载单元活动连接，进尺加载单元远离摆臂单元一侧与回转伸缩单元相连，回转伸缩单元下端设置取芯单元，摆臂单元用于驱动进尺加载单元动作，进尺加载单元用于驱动回转伸缩单元上下方向动作，回转伸缩单元用于旋转钻进，取芯单元用于封装样品。它主要用于火星地表钻进。
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公开(公告)号：CN115950700B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202211704935.9
申请日：2022-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨商业大学 , 四川波凡同创机器人有限公司
Abstract: 本发明提出了一种面向科学载荷效能测试用的大批量月壤水冰样本制备方法，属于空间探测领域。解决传统汽凝冰制备方法无法排除空气中水蒸气因素干扰的问题。它包括以下步骤：S1：按照真实月壤的矿物组分准备一定质量的斜长岩与玄武岩原料；S2：按照一定比例混合斜长岩与玄武岩并均匀混配；S3：对搅拌设备预冷并排空搅拌设备内气体，同时对制备原料进行烘干；S4：检验烘干原料是否完全烘干；S5：对完全烘干原料进行降温到一定温度通入水汽；S6：在恒低温环境中通过搅拌设备对降温后的完全烘干原料进行均匀搅拌；S7：对连通腔体进行预冷并通入低温气氛排空连通腔体内气体相应含水率的月壤水冰原料制备完成。它主要用于汽凝冰模拟月壤的制备。
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