张伟伟
- 作品数:21 被引量:38H指数:4
- 供职机构:哈尔滨工业大学机电工程学院机器人技术与系统国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金载人航天领域预先研究项国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术石油与天然气工程天文地球建筑科学更多>>
- 浅层月壤微定量采样铲设计与试验
- 2023年
- 基于月球极区月壤挥发物丰度原位高精度分析对测试样本微量定量的要求,提出一种基于机械臂末端搭载的采样铲方案,由渐进式铲挖方式构建浅层月壤剖面,通过定容采样腔构型实现既定深处月壤样品微量定量采集,并在极端情况下可由铲齿刮取月壤水冰形成碎屑进行样本采集。为验证采样方案的可行性,搭建了模拟月壤剖面铲挖采样效能测试平台,开展了渐进式铲挖、定容式微量采样和振动式送样试验,试验结果表明采样铲具有130 mm深度剖面构建能力与200±30 mg微定量采样性能。研究成果可为中国月球极区月壤原位采样探测分析任务提供方案借鉴。
- 段张庆张伟伟王储田野巩雪鉴姜生元张云凤
- 基于磁场磁核分析的原油防蜡降粘机理被引量:5
- 2010年
- 介绍了含蜡原油空间三维网状结构的形成机理及其研究进展,分析了磁场对石蜡磁性核的作用,研究了原油磁处理防蜡、降粘技术机理,并进行了试验验证。磁场作用下石蜡磁性核按能级规则取向排列,并绕磁场进动,改变了原油中石蜡的结晶过程,可以有效防止蜡晶形成三维网状结构,使石蜡结晶成核半径减小,结晶释放潜热增多,产生防蜡降粘的效果。
- 张伟伟董惠娟李广鑫王武义张广玉杨淑琴
- 关键词:磁处理色散力
- 月面人机联合采样探测发展趋势与任务设想被引量:4
- 2019年
- 针对月球资源的探测与原位利用需求,概述了月球资源遥感探测、采样返回分析及原位采样探测技术现状和发展趋势。面向载人登月采样探测工程需求,围绕月面人机联合采样探测,提出了不同阶段表层样品采样探测、广域分布式原位探测、大尺度月壤剖面科学钻探等任务设想,为我国未来载人月球探测总体方案制定和航天员用智能设备的研制提供参考。
- 姜生元刘君巍张伟伟邓宗全赖小明邓湘金赫梅列夫·弗拉基米尔戈雷赫·罗曼
- 关键词:载人登月
- 蠕动掘进潜入式行星探测装置方案设计研究被引量:1
- 2015年
- 针对在地外星体较大深度处长期地实施地质科学探测这一新的研究难题,运用无人自动潜入式探测原理,提出了蠕动掘进潜入式行星探测装置的设计方案,并重点对探测装置的机构设计开展了研究;成功研制出蠕动掘进潜入式探测装置试验样机及其性能测试平台,为蠕动掘进潜入式行星探测装置方案的可行性验证以及性能测试奠定技术基础。研制的蠕动掘进潜入式行星探测装置对我国未来的行星探测任务具有借鉴意义。
- 节德刚张伟伟姜生元陈化智沈毅全齐全侯绪研邓宗全
- 关键词:行星探测
- 一种新型月壤水冰采样系统设计及试验验证
- 2023年
- 针对月球极区永久阴影坑深低温环境下,月壤水冰的硬度和机械强度很高,铲挖、钻进等常规采样方式难以实现低耗、快速采样的问题,提出了利用火工爆燃作动的动能侵彻方式快速构建月壤剖面孔洞,利用机械臂将采样工具送至孔内实施样品精确采集的新采样方法,并据此设计了新型月壤水冰采样系统。设计并研制了侵彻单元工程样机,基于力学等效性原则制备了拟实靶体,对工程样机的侵彻效能开展了试验验证。试验结果表明,对于单轴抗压强度30 MPa的模拟月壤水冰力学等效物能实现快速侵彻,侵彻深度可达234 mm,侵彻时间优于1 s。提出的侵彻式造孔和采样方法具有轻量化、低能耗、高效率、高强度月壤对象突破能力强等突出优势,可为后续月壤水冰采样探测任务提供有益借鉴。
- 马如奇张伟伟姜水清姜生元
- 关键词:样品采集
- 含冰模拟月壤切削负载试验研究被引量:1
- 2022年
- “探月工程四期”计划前往月球南极永久阴影区开展月壤水冰钻探任务,获取深低温环境下月壤水冰的机–壤力学作用特性对采探机具的研制具有重要的意义。面向月壤水冰这一新研究对象,制备了与极区月壤水冰具有矿物组分、粒径级配相似性的切削试验用模拟月壤,首创并研制了液氮浴切削力载测试平台,建立了深低温月壤水冰模拟物的切削试验条件,在此基础上开展了月壤水冰模拟物的切削力载测试试验,并初步获得了不同切深、不同样本温度、不同样本含水率工况下的切削负载数据,可为钻进采样机具的研制提供参考依据。
- 赵宇季节田野段张庆张伟伟
- 月球冻土模拟与剪切强度试验分析
- 2023年
- 为获得月球永久阴影区冻土的剪切强度特性,分析了月球冻土的矿物成分、粒径分布、干密度、含水率、赋存温度等物理特性,提出了月球冻土的模拟物制备与参数检测方法。基于变角剪切试验(Variable-Angle ShearTest,VAST)方法,开展了斜长质和玄武质原料混配、干密度1.71g/cm^(3)(相对密实度100%)、含水率3.7~9.5wt%、温度低于-180℃的模拟月球冻土剪切强度测试。试验结果表明:模拟月球冻土在低围压下的剪切破坏模式以剪断面上的脆性断裂为主,随围压升高,模拟月球冻土的脆性降低、延性增加,破坏模式转变为整体压剪破坏,表观剪切强度下降;按直线型莫尔-库伦准则对模拟月球冻土在低围压下的剪切强度参数计算,结果显示其内聚力随含水率增加而近似线性增加,内摩擦角基本不随含水率变化,取值在50°~53°。
- 季节王晓光肖俊孝肖涛张伟伟王储马继楠刘雅芳孙京姜生元
- 关键词:剪切强度
- 地外天体潜入式探测典型案例分析及展望被引量:1
- 2016年
- 针对地外天体星壤剖面的潜入式探测任务,对星球表面热场、星壤剖面原位力学特性等科学目标探测的基本原理、实现方案和典型案例进行了资料调研与分析,并阐明了国际上开展地外天体星壤剖面潜入式探测活动的目的和科学意义。在此基础上,提出了我国月面采样科学目标拓展方案以及我国开展潜入式探测的预先研究规划,对蠕动掘进和冲击贯入式探测方案的基本原理和应用前景进行了分析。
- 姜生元朴松杰张伟伟沈毅侯绪研全齐全邓宗全
- 月球极区水冰采样探测技术综述被引量:11
- 2022年
- 面向月球水冰科学探测需求,根据月球极区环境及水冰特性,总结了实施月球极区水冰采样探测任务面临的挑战及所需的关键技术。根据水冰采样点选址预判需求,概述了力学触探、热电物性触探、雷达探测、光谱探测、中子谱探测5种方法;面向表层暴露水冰采样需求,阐述了铲挖式、浅钻式、磨削式3类表取采样技术;根据次表层埋藏水冰采样需求,概括了星壤次表层潜入技术体系,介绍了集成传感、挥发分提取、星表取钻屑、钻头外取屑、钻头内取屑、取芯6类钻进采样技术。对中国实施月球水冰采样探测任务技术途径提出了建议。
- 季节张伟伟杨旭刘君巍马如奇孙京姜生元
- 关键词:采样
- 动能侵彻式星壤物性原位触探技术研究进展
- 2022年
- 动能侵彻式原位探测是一种获取星壤剖面结构、物质成分和物性参数的有效技术手段。综述了星壤剖面动能侵彻式原位探测技术的研究现状和发展趋势,提出了动能侵彻式原位触探的关键技术及其解决途径;结合中国未来深空探测总体规划和关键技术攻关需求,提出了适用于月球、火星及小天体的动能侵彻式原位触探方案,为即将实施的地外天体着陆探测工程立项论证和实施提供新方法和新方案。
- 姜生元张伟伟杨宇彬李红浪贺怀宇张熇黄江川邓宗全