[发明专利]微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，用于着陆器模拟物与岩土体之间的碰撞回弹试验，其特征在于，所述微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置包括支架、移动结构、摆绳、固定器和监测系统；

所述移动结构活动连接于所述支架，并能沿第一方向做往复运动，所述移动结构用于可脱离地卡接于所述着陆器模拟物；

所述摆绳的一端连接于所述支架，并且所述摆绳位于所述移动结构第一方向上的一侧，所述摆绳的另一端用于连接所述着陆器模拟物；

所述固定器连接于所述支架，并且所述固定器位于所述摆绳的下方，所述固定器用于安装所述岩土体；

所述监测系统设置于所述摆绳的下方，并用于监测所述着陆器模拟物。

2.根据权利要求1所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述摆绳具有第一端和第二端，所述第一端连接于所述支架，所述第二端用于连接所述着陆器模拟物，所述固定器位于所述第一端的正下方，并且所述第一端与所述固定器的距离等于所述第一端与所述第二端之间的距离。

3.根据权利要求2所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置还包括速度传感器，所述速度传感器设置于所述移动结构与所述固定器之间，并且所述速度传感器贴靠于所述固定器。

4.根据权利要求2所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置还包括位移传感器，所述位移传感器设置于所述移动结构和所述固定器之间。

5.根据权利要求2所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置还包括两个限位件，两个所述限位件分别设置于所述第一端的两侧，并且两个所述限位件共同形成导向滑道，所述摆绳设置于所述导向滑道内部并能沿所述导向滑道摆动。

6.根据权利要求1所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述移动结构包括移动装置、卡接结构和承载杆；

所述移动装置滑动连接于所述支架；

所述承载杆的端部连接于所述移动装置；

所述卡接结构滑动连接于所述承载杆，并能沿所述承载杆滑动，所述卡接结构用于可脱离地卡接于所述着陆器模拟物。

7.根据权利要求6所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述承载杆垂直于所述支架的顶部。

8.根据权利要求6所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述移动装置包括第一移动件和第二移动件，所述第一移动件滑动连接于所述支架顶部，所述第二移动件滑动连接于所述支架底部，所述承载杆的两端分别连接于所述第一移动件和所述第二移动件。

9.根据权利要求1所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，其特征在于，所述固定器包括承载件、止挡件和支撑件；

所述承载件设置于所述支架底部，并用于承载所述岩土体；

所述止挡件连接于所述承载件第一方向上的一侧，并与所述承载件共同围成容置空间，所述容置空间用于容置所述岩土体；

所述支撑件的一端连接于所述止挡件远离所述承载件的一侧，另一端连接于所述支架底部。

10.一种试验方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9中任意一项所述的微重力环境下岩土体碰撞回弹试验装置，所述试验方法包括：

将所述着陆器模拟物连接于所述摆绳的自由端，并卡接于所述移动结构；

移动所述移动结构，并在所述着陆器模拟物达到预设高度时脱离所述着陆器模拟物；

记录所述着陆器模拟物撞击所述岩土体的速度以及所述着陆器模拟物回弹的速度与轨迹。