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圖1 嫦娥五號(hào)降落相機(jī)以及月壤采樣位置 圖2 嫦娥五號(hào)反推發(fā)動(dòng)機(jī)羽流侵蝕的深度 當(dāng)嫦娥五號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴口離月表13.74 m時(shí)，噴口排出的羽流開(kāi)始侵蝕月球表面，揚(yáng)起月塵。在嫦娥五號(hào)降落相機(jī)的觀測(cè)區(qū)域內(nèi)，月表被羽流侵蝕的平均深度是1.2±0.1 cm，這比嫦娥四 號(hào)羽流引起的月壤侵蝕深度大了1.7倍。

月壤樣本采集系統(tǒng) 撿球器是利用輻條的被動(dòng)變形來(lái)工作的，下面這個(gè)有點(diǎn)像打蛋器的裝置，利用主動(dòng)變形，調(diào)節(jié)輻條開(kāi)口縫隙，實(shí)現(xiàn)拾取不同尺寸月壤樣本的功能。月壤樣本采集系統(tǒng)采樣爪參數(shù)調(diào)節(jié)通過(guò)改變參數(shù)Ang1在93°到103°之間變化，采樣爪會(huì)進(jìn)入三種不同模式，可以拾取不同尺寸的月壤樣本。

楊軍偉合工仿真高級(jí)工程師北京合工仿真技術(shù)有限公司演講主題：月壤中鈦鐵礦原位選礦工藝多物理場(chǎng)模擬與優(yōu)化具有八年 CAE 仿真工程經(jīng)驗(yàn)，參與項(xiàng)目包括月壤磁選項(xiàng)目、糧食輸送轉(zhuǎn)運(yùn)仿真、密相氣力輸送仿真、混凝土攪拌車攪拌性能仿真、工業(yè)閃速爐熔融反應(yīng)仿真等。熟練使用 EDEM、FLUENT、ADAMS 等軟件工具。

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Ansys HFSS可對(duì)月球著陸器上天線的性能進(jìn)行仿真新思科技與EMA公司的聯(lián)合工作，旨在降低艙外活動(dòng)（EVA）系統(tǒng)（尤其是航天服）面臨的風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)自月壤（月球風(fēng)化層）相互作用產(chǎn)生的摩擦起電，以及空間等離子體環(huán)境引發(fā)的電荷積累和靜電放電（ESD）。

如月球探測(cè)器著陸月面過(guò)程中，數(shù)值模擬全尺度（～30 m）發(fā)動(dòng)機(jī)羽流及其與月壤作用過(guò)程，DSMC計(jì)算的時(shí)間可達(dá)數(shù)天甚至幾周，嚴(yán)重影響工程設(shè)計(jì)部分的迭代設(shè)計(jì)進(jìn)度。由此可見(jiàn)，大幅提高真空羽流數(shù)值模擬效率十分必要。

此外，利用外星物質(zhì)進(jìn)行新合金原位冶金及增材制造、月壤基地3D打印等也是亟待發(fā)展的大規(guī)模空間開(kāi)發(fā)支撐技術(shù)。以空間增材制造技術(shù)的基礎(chǔ)研究為突破口，快速轉(zhuǎn)化應(yīng)用能力，探索商業(yè)應(yīng)用示范。未來(lái)結(jié)合民用、商業(yè)、國(guó)防需求，開(kāi)辟新的制造體系、人類新的制造基地，為解決地外資源原位利用、拓展人類地外持續(xù)生存與活動(dòng)能力提供戰(zhàn)略性保障。