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| 针对小行星表面微重力环境及样品机械属性未知的特点，提出了一种基于刷扫和研磨的复合式取样器设计方案。该取样器通过刷扫和研磨的复合方式进行取样，能够提高小行星表面取样任务的成功率。为了研究该取样器刷扫取样时刷轮叶片数、刷轮转速、推进速度、星壤参数等对取样效率的影响，研磨和刷扫复合取样的优越性以及刷扫和研磨时的驱动力矩，开展了样品颗粒相互作用建模及研磨取样动力学分析。基于离散元仿真软件EDEM，构建了取样器3D模型并仿真其在小行星表面取样，获得了样品收集质量与取样时间的关系曲线，分析了各个参数对取样效率的影响。结果表明:刷轮叶片数越多，刷轮转速越大，推进速度越大，取样器取样效率更高，刷扫和研磨的复合取样方法比起单一的刷扫取样，具有更高的取样效率。该研究为设计小行星取样器、取样参数设定和取样效果分析提供了依据。 |
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(1.School of Instrument Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 210000, Jiangsu, China;2.Shanghai Institute of Satellite Engineering, Shanghai 201109, China)
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