火星勘探车为何不移动得更快? 因为地上太粗糙了,所以不答应这样做。
这些工作不是随意的。为确认勘探车适宜的跋涉速度,有必要进行很多的工程剖析。对悬挂体系进行了细心的研讨,以确认其以不同的速率碰击各种物体时,将饱尝的冲击、冲击和振荡。 猎奇号的规划是带有摇臂转向架的悬挂体系,它答应车轮爬过大于车轮自身的物体。这在某种程度上预示着它有必要撞到物体,晃动悬架以将轮子推过物体,然后再应对另一侧的下跌。那是很大的潜在压力,并且压力会跟着速度而扩大。
工程师需求一同考虑单个冲击和累积损坏,这些累积损坏或许是跟着时刻的推移,由许多小冲击引起的。猎奇号战胜妨碍的才能比快速移动更重要,因而猎奇号的发动机是为扭矩规划的,而不是为速度而规划的。并且,因为信号在时刻上的推迟,咱们我们都期望保证假如出现意外状况,则飞翔操控器有时刻做出呼应。没有人期望猎奇号在由飞翔操控器宣布刹车指令之前,就撞向山谷并掉落逝世。猎奇号以工程剖析得出的速度跋涉,不会导致使命提前结束。
火星车为啥不移动得更快?
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除了现有的超卓答案之外,我来添加一项调查成果。
每个规划都一系列的权衡的成果。你无法具有全部,所以有必要慎重决议什么才是对项目来说重要的内容。添加到设备中的每一个功用都会添加本钱、复杂性和潜在的毛病机制。当你为太空探究做规划时,有必要分外当心。这些机器花费了很多的金钱和精力。许多人现已将大部分职业生涯押在了这些机器的使命上。
让咱们快速看一下使火星周游车更快运转的进程。首要,一同来看一下根本的驱动体系。 你需求更强有力的发动机和容量更大的电源。你还需求更巩固的悬架体系。所有这些东西将需求额定的空间和质量,而这两者在航天器中都遭到严厉约束。
这不是随意约束的。运载火箭只能承载这么多的质量,航天器有必要匹配相应的可用空间。假如你有为体系添加质量和空间要求,则有必要来自其他方面。树立更快的周游车则最有或许意味着筛选或降级科学设备。
没有一点一个规划的权衡取舍是简单做出来的,并且决议计划也很不简单。规划团队十分尽力地优化航天器,以从飞翔使命中获得最佳反应。 这些规划团队中有聪明的、受过杰出练习的人。 除了极少数的破例,他们都是敬业的人,他们想尽自己最大的尽力做好规划。你能够做的最好的挑选是,信任周游车会以他们应有的速度跋涉。
[修改:我开始以为首要问题是功率功率,可是罗伯特·沃克关于Lunakhods的观念是与此相关的。它们由太阳能驱动,最高时速约为2 千米 / 小时,而猎奇号为0.09 千米 / 小时。虽然如此,我仍然以为,即便功率不是决议性要素,但至少是“相关”要素,因而我将保存答案。
当然,人们在合理的安全性之下,现已能够在半柔性球形形状中,制造出一个能够快速跋涉的、被杰出填充的周游者,即便它不或许从地球进行监督和操控,因而,它也需求更大的权限。
可是添加快度意味着有必要添加车轮的动力,因而耗费的动力更快。仅以无法坚持的、不行监督的速度,在短时刻内忽然提速驾驭是没有意义的。
虽然在火星淡薄的大气层中,以接连稳定的速度跋涉在平整的道路上,这不是什么大问题,但在实践中,高低的地势和间歇性的驾驭手法会导致最高速度的添加,然后导致所需动力的添加。
相比之下,智能轿车(820千克,或与猎奇号分量相同,在加上驾驭员的状况下)具有70马力的发动机:功率提高了411倍。一加仑无铅燃料可提供33,700瓦时。
猎奇号的最大主动巡航速度为90米/小时,平均速度约为30米/小时。可是,因为它在加快时只能运用存储的能量,因而每天的最大可穿越间隔估量仅为200米。估计在开始的2年使命中至少跋涉19公里。
其他周游者的统计数据:
索杰纳号:15W (0.02马力), 11.5千克,在预期的7天的使命中跋涉了100米,度过了85天。
勇气号:峰值140W (0.19马力) ,持续约4小时/火星日,或128至700千瓦时/火星日。重185公斤,跋涉了7.73公里(预期为0.6公里),超越了1944天(预期为92天)。
机会号:峰值140W (0.19马力),持续约4小时/天,或270至764千瓦时/火星日。分量185公斤,跋涉42.52公里(仍然在核算中)(预期为0.6公里),超越4129天(仍然在核算中)(预期为92天)。
作者: quora
FY: journey
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