[发明专利]一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置

说明书

本发明提供了一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置，包括机械支撑框架、辐照铺尘机构、振动筛机构和接尘开合机构机械支撑框架包括有若干立柱依次连接的上层框架、中层框架和底层框架，上层框架与月尘仓的顶端盖固定连接，所述的辐照铺尘机构安装在中层框架上，振动筛机构和接尘开合机构安装在底层框架，辐照铺尘机构在中层框架上往复移动朝向振动筛机构淋撒月尘，月尘在振动筛机构的振动下均匀洒落在预定空间内，模拟月尘淋撒环境，所述的接尘开合机构用于接收落尘和收集落尘。本发明所述的一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置，振动尘盒系统与振动筛机构组合使用，极大提高了淋撒均匀度，高效模拟月尘自然降落的过程。

技术领域

本发明属于空间环境模拟技术领域，尤其是涉及一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置。

背景技术

月球是地球唯一的天然卫星，月球探测一直是中国航天的热门话题，然而月球表面的真空、高低温、粉尘等极端特殊环境对探测设备以及宇航服都是一项重大考验，尤其是月尘，对月球车、摄像头等部分的性能和寿命有很大影响。另外如果月尘在辐照或其他特殊环境中带电，不但会大大增加月尘与敏感表面的吸附力，使其更加难以去除，而且对特殊设备来说还可能造成其他严重的影响。基于以上原因，建造月尘的地面模拟试验环境,有效地模拟和评估月尘对于航天器的影响是一项十分重要而且必须进行的工作。对于月尘而言，大多数月尘颗粒表面粗糙、呈不规则形状,少数极细月尘颗粒近似椭球形甚至球形。月尘颗粒的表面因具有大量的气泡、隆起和褶皱等结构，因而比表面积较大。月尘按粒度分为1mm和20μm两种。由于月尘的流动性比较大，相对来说，比较容易实验均匀分布，可同时由于月尘的粒度较小，质量小，对于放置其中的异物阻力较小，不容易对其分布实现准确控制，因此有必要设计一种能实现月球模拟中月尘的均匀分布的淋撒装置。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置，振动尘盒系统与振动筛机构组合使用，极大提高了淋撒均匀度，高效模拟月尘自然降落的过程。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于月球多因素综合环境模拟的月尘淋撒装置，包括机械支撑框架、辐照铺尘机构、振动筛机构和接尘开合机构，所述的机械支撑框架包括有若干立柱依次连接的上层框架、中层框架和底层框架，所述的上层框架与月尘仓的顶端盖固定连接，所述的辐照铺尘机构安装在中层框架上，所述的振动筛机构和接尘开合机构安装在底层框架，辐照铺尘机构在中层框架上往复移动朝向振动筛机构淋撒月尘，月尘在振动筛机构的振动下均匀洒落在预定空间内，模拟月尘淋撒环境，所述的接尘开合机构用于接收落尘和收集落尘。

进一步的，所述上层框架、中层框架均和底层框架均为由四个横梁围成的框型结构；所述辐照铺尘机构包括辐照系统、铺尘移动小车和振动尘盒系统，所述的振动尘盒系统安装在铺尘移动小车上，铺尘移动小车通过动力机构带动在中层框架上左右移动，所述的振动尘盒系统包括尘盒和第一振动机构，所述第一振动机构包括振动尘盒电机和第一振动组件，振动尘盒电机带动第一振动组件对尘盒周期性振动，使尘盒内的月尘淋撒在振动筛机构上，所述的辐照系统为对称设置在铺尘移动小车左右两侧的两组辐照系统组件，所述辐照系统对淋撒的月尘进行红外加热及紫外辐照处理。

进一步的，所述振动筛机构包括筛网、筛网安装支架和第二振动机构，所述第二振动机构包括振动筛电机和第二振动组件，所述筛网安装在筛网安装支架上，所述筛网安装支架固定在中层框架底部，在筛网安装支架的左右两侧对称设置两组第二振动组件，振动筛电机同步带动两组第二振动组件对筛网安装支架振动，使筛网上的月尘淋撒在月尘仓内的预定空间内。