新一代载人月面着陆器发展趋势研究

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1、第２０卷第４期载人航天Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．４２０１４年７月ＭａｎｎｅｄＳｐａｃｅｆｌｉｇｈｔＪｕｌ．２０１４新一代载人月面着陆器发展趋势研究１，２２２１张有山，果琳丽，王平，陈仁文（１．南京航空航天大学航空宇航学院，江苏南京２１００１６；２．中国空间技术研究院载人航天总体部，北京１０００９４）摘要：月面着陆器是实现载人探月任务的重要组成部分，从任务规划和着陆器参数两个方面对早期美国阿波罗计划中的月面着陆器（ＬＭ）、苏联Ｎ１-Ｌ３登月计划中的月面着陆器（Ｌ３登月系统）以及最近美国星座计划中的月面着陆器（Ａｌｔａｉｒ）的相关情况进行了分析，并从任务需求、月面环境和研究经费及基础设

2、施方面对ＬＭ与Ａｌｔａｉｒ月面着陆器进行详细比较，通过比较分析总结出新一代载人月面着陆器将沿着提高乘员运送能力、扩大到达范围、延长航天员生活时间及功能模块化的方向发展，并提出研制新一代月面着陆器应着重解决着陆器推进、结构、着陆障碍检测及缓冲以及月尘防护等关键技术。关键词：载人探月；月面着陆器；阿波罗计划；Ｎ１-Ｌ３计划；星座计划中图分类号：Ｖ４文献标识码：Ａ文章编号：１６７４-５８２５（２０１４）０４-０３５３-０６StudyonthedevelopmenttrendofnewgenerationMannedLunarLander１，２２２１ＺＨＡＮＧＹｏｕｓｈａｎ，ＧＵＯ

3、Ｌｉｎｌｉ，ＷＡＮＧＰｉｎｇ，ＣＨＥＮＲｅｎｗｅｎ（１．ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｃｈｉｎａ；２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭａｎｎｅｄＳｐａｃｅＳｙｓｔｅｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｐａｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００９４，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｓｏｆｍａｎｎｅｄｌｕｎａｒｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｍｉｓｓｉｏｎｓａｎｄｐａ

4、ｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒｓｉｎｔｈｅＡｐｏｌｌｏｐｒｏｇｒａｍ，Ｎ１-Ｌ３ｐｒｏｇｒａｍａｎｄＣｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅｎａｍｅｄａｓＬＭ，Ｌ３ａｎｄＡｌｔａｉｒ．ＬＭａｎｄＡｌｔａｉｒａｒｅｂｏｔｈＡｍｅｒｉｃａｎｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒｓ，ａｎｄＬＫｂｅｌｏｎｇｓｔｏＳｏｖｉｅｔＲｕｓｓｉａ．Ａｆｔｅｒｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｒｅｉｓａｃｏｍｐａｒｅｂｅｔｗｅｅｎＬＭａｎｄＡｌｔａｉｒ，ａｎｄｔｈｅｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄ，ｔｈａｔｉｓｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒ

5、ｗｉｌｌｃａｒｒｙｍｏｒｅａｓｔｒｏｎａｕｔｓ，ｌａｎｄｏｎｎｏｔｏｎｌｙｔｈｅｅｑｕａｔｏｒａｒｅａｏｆｍｏｏｎｂｕｔａｌｓｏｔｈｅｐｏｌａｒａｒｅａ，ｍａｉｎｔａｉｎｌｉｖｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｌｏｎｇｅｒａｎｄｂｅｆｕｎｃｔｉｏｎｍｏｄｕｌａｒｉｚｅｄ．Ｉｎｔｈｅｅｎｄ，ｓｏｍｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｓｕｃｈａｓｐｒｏｐｕｌ-ｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｈａｚａｒｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｃｕｓｈｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｌｕｎａｒｄｕｓｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｒｅｐ

6、ｒｏｐｏｓｅｄ．Keywords：ｍａｎｎｅｄｌｕｎａｒｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ；ｌｕｎａｒｌａｎｄｅｒ；Ａｐｏｌｌｏｐｒｏｇｒａｍ；Ｎ１-Ｌ３ｐｒｏｇｒａｍ；Ｃｏｎｓｔｅｌｌａ-ｔｉｏｎｐｒｏｇｒａｍ月面活动提供支持并将航天员安全撤离月面的使１引言命。月面着陆器的相关能力直接决定了月表可达月球探测是人类进行太阳系空间探测的开端，范围及月面活动的时间，相应影响了科学探测的结［１］能促进人类对月球、地球和太阳系的认识。与各果，因此高性能月面着陆器的研究对整个载人探月种探测形式相比，身临其境的载人探测能获得更多任务的成功，以及获取更多科学回报关系重大。本对月球直观的了解，更好、更

7、快的达到探测目的。文对已有载人月面着陆器的相关情况进行了研究，作为载人探月中的一个十分重要的组成部分，并总结出随着载人探月任务需求的发展，新一代载载人月面着陆器担负着将航天员安全送达月面、为人月面着陆器应具备的功能、特点。收稿日期：２０１３-０８-０２；修回日期：２０１４-０３-０６作者简介：张有山（１９８５-），男，博士研究生，助理工程师，研究方向为载人航天器总体技术。Ｅ-ｍａｉｌ：ｙｏｕｓｈａｎ１９８６＠１６３．ｃｏｍ３５４载人航天第２０卷各有一套发动机系统。上升级在完成月面任务后２国外载人月面着陆器研究发展现