静电式月球重力仪方案设计及仿真分析OA
Design and Simulation Analysis of an Electrostatic Lunar Gravimeter
针对月球高真空、小重力以及低月震的环境,提出基于静电加速度计技术体制的三轴月球表面重力仪方案,给出重力仪工作原理、指标分析和应用场景.理论结果和仿真曲线表明,重力仪在竖直方向量程约2.9 m/s2,大于月表重力加速度,分辨率约82 μGal/Hz1/2;水平方向量程约0.12 m/s2,分辨率约4 μGal/Hz1/2.最终可实现月面重力测量,为我国月球重力测量研究提供载荷新方案.
Aimed at the lunar environment characterized by high vacuum,low gravity,and minimal seismic activity,a three-axis lunar surface gravimeter based on electrostatic accelerometer technology is proposed.The working principle,performance specifications,and application scenarios of the gra-vimeter are presented.Theoretical results and simulation curves indicate that the gravimeter has a ver-tical measurement range of approximately 2.9 m/s2,exceeding the lunar surface gravitational accelera-tion,with a resolution of about 82 μGal/Hz1/2.In the horizontal direction,the range is about 0.12 m/s2 with a resolution of approximately 4 μGal/Hz1/2.Ultimately,this design enables high-precision gravi-ty measurements on the Moon,offering a new payload solution for China's lunar gravity research and laying the groundwork for future lunar gravity exploration.
胡明;周泽兵;李明雨;白彦峥;董翰仪;刘力;屈少波;王铖锐;吴书朝;于健博
国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074国家精密重力测量科学中心,基本物理量测量教育部重点实验室,华中科技大学物理学院,武汉,430074
天文与地球科学
月球重力场静电重力仪六自由度电容传感静电控制
lunar gravity fieldelectrostatic gravimetersix degrees of freedomcapacitive sensinge-lectrostatic control
《大地测量与地球动力学》 2026 (3)
298-307,10
国家重点研发计划(2021YFC2202504,2023YFC2205803)国家自然科学基金(12575052,42274229,41874217)国家精密重力测量科学中心开放课题(NGL-2025-003,NGL-2025-018).
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