深空探测着陆器着陆冲击动力学相似技术研究

总结了其优缺点;

（2） 结合上述优缺点，推导了深空探测着陆器动力学相似性关系和相关物理量的相似常数，提出了通过改变深空探测着陆器着陆初始条件，并对试验数据进行后续处理来模拟目标天体表面低重力场的新方法;

（3） 基于全尺寸月球探测器模型，通过对刚性单腿落震模型的计算和分析，验证了采用该方法模拟月球重力场的准确性，得出了着陆腿结构复杂程度对探测器模型相似性关系无影响的结论;

（4） 将该方法推广到了全机全柔性着陆冲击分析中，进行了相应的算例验证和分析，得出了探测器结构及月壤柔性对探测器模型相似性影响较小的结论，证明了本方法拥有较好的适应性。

由此可见，论文推导并验证的以相似性关系来模拟目标天体表面低重力场的方法具有广泛的适应性，该方法的应用为后续深空（月球、火星、小行星）着陆器的模拟低重力试验提供了简单有效的方法和可行的技术手段。

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Research of dynamics similarity technology in planetary landing

CHEN Jin-bao1， WAN Jun-lin2， CHENG Mei3， NIE Hong4

（1. College of Aeronautics Engineering， Nanjing University of Aeronautics & Astronautics， Nanjing 210016， China;

2. The Twenty-eighth Research Institute of China Electronic Technology Group Corporation， Nanjing 210018， China;

3. Shanghai Institute of Satellite Engineering， Shanghai 200011， China;

4. College of Aerospace Engineering， Nanjing University of Aeronautics & Astronautics， Nanjing 210016， China）

Abstract：  The difficulty of landing-impact tests of the lunar lander is the simulation of low-gravity field on the surface in lunar environment， this paper derived the law of dynamic similarity for landers， and propose a new method for simulating low-gravity field on the surface of objects outside earth， which was achieved by changing initial conditions of probe landing and by subsequent treatment of experimental data. And also the widely applicability to different lander conditions and lunar soil conditions is proved by calculation examples. Through this method to simulate the low gravity， the prototype of lander can be used with simple equipment and can be made optimization very easily. This method can be used for later lunar exploration， the Mars exploration and low-gravity simulation on other extraterrestrial objects.

Key words： lander; landing impact; low gravity simulation; similarity