An Analysis of the Design of Elastic Wheels for Prospective Russian Lunar Rovers from the Viewpoint of Cross-Country Capability
Анализ конструкций упругих колес для перспективных российских луноходов с точки зрения оценки проходимости

В.Н. Наумов, О.Е. Козлов, К.Ю. Машков, К.Е. Бяков
2017 Proceedings of Higher Educational Institutions Маchine Building  
Рассмотрены возможности применения упругих колес в планетоходах. Созданная авторами МГТУ им. Н.Э. Баумана достаточно полная математическая модель взаимодействия упругого колеса с грунтами в различных режимах движения позволяет с высокой степенью точности прогнозировать поведение планетохода при прямолинейном и криволинейном перемещениях на основе тяговых характеристик одиночного колеса. Проведены работы как теоретические, так и экспериментальные на стенде, где протестированы более 50 прототипов
more » ... движителей планетоходов. Эластичные колеса характеризуются радиальной, боковой и крутильной жесткостями. Наиболее оптимальной является конструкция, у которой только в радиальном направлении наблюдается податливость, а в других -максимальная жесткость. Представлено большое количество колес, созданных для отработки луноходов и марсоходов и их практической реализации. Разработаны критерии оценки для сравнения геометрической и опорной проходимости, качественно отражающие поведение колес на грунте. Предложенные критерии позволяют определить возможные типы колес для перспективных конструкций отечественных планетоходов. Ключевые слова: взаимодействие движителя с грунтами, металлические шины, опорная проходимость, упругие колеса, критерии оценки In this article, the possibilities of using elastic wheels in planetary rovers are considered. A rather comprehensive mathematical model of the interaction of an elastic wheel with the soil in different driving modes was created at the Bauman Moscow State Technical University. The model allowed the authors to predict, with a high degree of accuracy, the behavior of the planetary rover when moving rectilinearly and curvilinearly based on the traction characteristics of a single wheel. Theoretical research was carried out and experimental tests were performed on a stand where more than 50 prototypes of the planetary rover chassis were tested. Elastic wheels are characterized by radial, lateral and torsional rigidities. Optimally, the wheel should have only radial compliance, while in the other directions it should
doi:10.18698/0536-1044-2017-8-54-66 fatcat:2az6l62p7ratlfkqyeqffzff3i