● 摘要
在月面工作的航天器中,月球着陆器、月面巡视探测器是研究和研制的重点,面向这两个新型航天器中运动的部件或有效载荷研究需求,具有高传动比、优良自锁性能的蜗轮-蜗杆传动机构是其中一种重要的传动机构选择。相比较以往传动机构面向的发射、飞行、绕月的工作环境,在月面环境下的工况有很大不同,主要包括高真空、低重力、月尘、辐射等新的、未经飞行考核的条件,开展本项课题研究,分析、验证蜗轮-蜗杆在月面环境下的机械性能,对于支持月球探测工作,为月面传动机构设计及应用有较强的参考作用。
本项课题结合型号产品研制工作,进行专项月面环境下蜗轮-蜗杆传动机构机械性能研究,针对此种机构的空间机械性能进行深入探讨与分析。对在月面新工况的环境下,本文设计了一种新的涡轮-蜗杆机构,计算和分析了传动参数,并进行了该机构的有限元仿真,对设计的蜗轮-蜗杆机构进行了可靠性验证。同时,本文还对设计的蜗轮-蜗杆机构在实际的应用中进行了性能试验验证,突破了月面环境下蜗轮-蜗杆机构高可靠、高稳定传动特性设计的关键技术。