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ExperimentalandDEManalysesonwheel-soilinteraction
轮-土相互作用的试验与DEM分析
导读人：陈嘉锡
学号：M
作者：MingjingJiang,YongshengDai,LiangCui,BangluXi
期刊：JournalofTerramechanics
Introduction
中国刚刚在年完成了嫦娥探月计划的第二阶段，一艘无人月球车成功着陆。然而，出于安全原因，它只在有限的地区旅行，执行简单的任务。在未来的探索中，新的月球车将需要行驶更长的距离，携带更多的设备，这是更具挑战性的。因此，在月球表面部署月球车之前，有必要在地球上测试月球车在不同行驶条件下的运动情况。已经在地球上进行了许多实验研究，以指导月球车的机械设计、结构优化、运动控制以及路径规划和跟踪。此外，为了研究重力效应，Kobayashi等人（年）对执行抛物线飞行机动的飞机进行了物理试验。但这种测试费用昂贵，可能无法为大多数研究人员提供。或者，离散元法（DEM）在生成虚拟地外环境（EX）方面更为有效，并且在最近的研究中已成为一种流行的方法然而，传统的圆盘或球体的接触模型导致了低成本DEM地面的内摩擦角与月壤地面的力学行为有显著差异。因此，综合晶粒形状或接触模型用于再现试验材料的高内摩擦角。此外，以往的研究多集中在车轮性能和下沉量上，对痕迹距离的研究较少，痕迹距离也是轮土相互作用的一个指标，可以用来预测滑移率。本文采用数值模拟和物理模型试验相结合的方法，对土轮相互作用进行了研究。首先，在TJ-1模拟月球土壤上进行了一系列的土轮试验，包括不同的驱动条件、轮型和地面孔隙比。在这里，丁等人描述的轨道长度和滑移率之间的定量关系被验证用于实时预测滑移率。研究了牵引效率随行驶条件、地面条件和车轮配置的变化规律。然后利用DEM对月球接触模型进行了相应的模拟，包括滚动阻力和范德华力，并与实验结果进行了对比验证。最后，利用DEM模拟了地球外（月球）环境中的车轮性能，比较了地球环境（T）和地球外环境中车轮与土壤的相互作用。与我们之前的工作相比，我们的工作提出了月球车车轮试验台的设计指南，并给出了实验和分析结果之间的比较，目前的工作重点是验证DEM模拟和重力加速度的影响。此外，本文还考虑了不同地基孔隙比、不同轮对形式等试验条件。
Physicalmodeltests
2.1.轮-土相互作用系统简介
轮-土相互作用系统由一个玻璃墙土仓、一个试验轮、一个小车、两个轨道、一个电机和四个传感器组成。土箱的尺寸为mmXmmXmm，使我们能够使用具有一定半径和宽度范围的车轮进行测试。本研究中使用的车轮半径为mm，宽度为mm。轨道的安装是为了引导车轮的运动，确保车轮不偏离其运动方向。车架允许车轮在垂直方向上自由移动，并且通过在车架上增加自重，可以容易地在车轮上施加正常载荷。图1提供了当前研究中使用的轮-土相互作用系统的整体视图。当车轮前进时，只控制转速，从而使滑移率和自然下沉发生。在试验过程中，通过固定在车厢上的两个线性电位计位移传感器测量下沉量。记录车轮的水平速度以计算滑移率。驱动转矩由安装在车轮和驱动电机之间的转矩传感器测量。
2.2.试验方法
刚性车轮或刚性圆柱下土壤变形模式的试验方法研究对于研究车轮-土壤相互作用非常重要。丁等对土体变形进行了初步研究，提出了基于凸耳轨迹的滑移率估算方法。该方法有助于滑差的实时估计。然而，进一步的研究对于检验这种方法的适用性是必要的，因为漫游者在行星探索中可能会经历各种驾驶条件或穿越具有挑战性的地形。因此，在目前的研究中，设计了多种行驶条件（包括各种转速w和垂直载荷w）和车轮形式。同时，制备了不同孔隙比e的各种地基条件。因此，十个代表性的操作条件计划如表1所示。请注意，在之前的研究中已经提出了具有不同转速w和垂直荷载w的1-5号试验。对于每个试验条件，至少进行两次试验作为重复性检查。在所有试验中，车轮牵引杆拉力为32.5N。
2.3.实验材料
月球土壤样品在地球上非常稀少，因为从月球上采集样品很困难。因此，在我们的试验中，使用了最近由Jiang等人开发的TJ-1月球土壤模拟物来生成试验场地。模拟月壤的化学成分、矿物学特征、颗粒形态和级配与月壤相似。从中国吉林省靖宇县采集的红色火山灰沉积原材料经过干燥、粉碎和筛分，得到粒度分布如图2所示的材料。TJ-1月球土壤模拟物在物理和力学性质方面与月球表土有一定的相似性。与文献中介绍的其它模拟物相比，TJ-1的内摩擦角高达47.4°在e=1.0时，相对较低的内聚力为0.86kPa。TJ-1月壤模拟物是月面以下0～30cm的马雷地区月壤的理想替代物，是进行土轮相互作用试验的合适材料
2.4实验结果
2.4.1。土壤变形和滑移率
当月球车在地形上行驶时，车轮下面的土壤被压缩，从而留下痕迹。这是大多数实验中常见的现象。图3提供了不同接线片配置的测试中留下的痕迹。如图3（b）-（d）所示，可以容易地识别凸耳留下的痕迹。对于光滑的车轮，没有凸耳痕迹，但是，如图3（a）所示，由于车轮打滑，会产生密集的垂直条纹。
图3还显示，当车轮配备凸耳时，在相似的行驶条件下，两个相邻凸耳的轨道印痕之间的距离L实际上相等。Ding提出了距离L和滑移率i之间的关系。滑移率是轮-土相互作用的一个重要变量，定义如下：
很明显，凸耳在降低滑移率方面非常有效，即降低了旋转的风险，如图3所示。当i介于0和1之间时，Ding等人提出的距离L和滑移率i之间的关系可以表示为：
图4给出了迹距L的实验结果与理论结果的比较，结果表明，尽管车轮在不同地形或不同车轮形状上驱动，但实验结果与理论结果的最大相对误差仅为6.46%，在工程应用中是可以接受的。因此，可以合理地推断，L和i之间的关系与行驶条件（w或W）以及土壤-地面的堆积状态无关。
2.4.2.牵引效率
当牵引杆拉力（驱动扭矩和运动阻力产生的总牵引力之差）与牵引负载平衡时，车轮在运行几秒钟后达到稳定的运动状态。图5给出了1号试验的驱动扭矩随时间变化的典型曲线。数据采集频率为40hz，可获得数百个原始数据。实测数据随轮缘的进出土而周期性波动，因此对其进行平滑处理，以显示其演变趋势。图5示出驱动转矩首先快速地增加到峰值，然后在稳定值处运动。在后续分析中，可利用稳态数据计算驱动力矩的平均值。此外，两次重复实验的两个平均值几乎相同，尽管数据波动，证明了实验的重复性和一致性。
图6提供不同转速w、垂直载荷w、地面孔隙比e和车轮形式下的牵引效率。我们可以发现：（1）在相同牵引杆拉力的情况下，不同转速（试验1、2和3）下的牵引效率没有明显差异；（2）牵引效率随施加在车轮上的垂直载荷的增加而衰减（试验2、4和5）。这是因为需要更大的牵引杆拉力来拖动车辆不断增加的重量，但牵引杆拉力在当前研究中规定为一个恒定值，并且由于重量的增加，出现了更高的滑移率；（3）正如所料，车轮在密度更大的路面上行驶时表现出更好的性能地面，即较低孔隙比（试验6、2和7）；
（4）光轮打滑大，易卡死，牵引效率低。通过安装凸耳可以显著改善这种缺陷。在给定的吊耳高度下，形成连续剪切土环所需的吊耳数量最少（Ding等人，），即当前研究中的10mm/20（试验2）和20mm/10（试验8）。图6显示，通过将牵引效率从无凸耳的情况提高约%，凸耳在这两种情况下的贡献几乎相同（试验10）。然而，增加更多凸耳（在20mm/20的情况下，试验9）的贡献非常有限，与20mm/10的情况（试验8）相比，仅增加19.4%的牵引效率。
DEMsimulations
3.1.月球土壤的接触模型
传统DEM中使用的接触模型仅考虑接触处的剪切力和排斥法向力。鉴于这一限制，人们努力将粒子相互作用的其他特征包括在内，如粒子间滚动阻力，这些特征是由化学键等不同机制产生的和分子力。如之前的研究所述，由于月球环境中的超高真空条件，范德华力对月球土壤的粒子间粘附有显著贡献。因此，本文采用了Jiang等人（）提出的接触模型，将范德华力和颗粒间滚动阻力融合在一起，精确模拟了月球土壤。这种接触模型已被证明能够很好地反映月球土壤的力学性质，但在其他DEM模拟中没有得到充分考虑。与之前的模型开发工作不同，当前的研究重点是月球接触模型在轮-土相互作用模拟中的应用。因此，为了完整起见，本文仅对模型进行简要描述。该模型的详细描述见本文。两圆盘在矩形区域上接触的二维接触模型包括法向、切向和滚动方向的三个分量。在法向上引入范德华力，在轧制方向上加入轧制阻力。接触模型的机械部件如图7所示。法向接触模型控制法向相互作用，弹簧反映接触的弹性行为，缓冲器允许粘性能量耗散，一个名为WF的吸引子表示范德华力（WF在下文中是范德华力的缩写），以及一个分隔器，表示两个接触时不传递张力颗粒被分离。切向接触模型和滚动接触模型在原理上与常规模型相似，两者都由弹性特性的弹簧和粘性接触阻尼特性的缓冲器组成。在切向接触模型中，负载滑块和WF滑块并联，以考虑负载和范德华力对滑动阻力的贡献。在滚动接触模型中，负载辊和WF辊平行设置，表明两个晶粒之间传递的力矩必须克服负载和范德华力产生的阻力，才能发生无约束旋转。
3.2.DEM样品的机械性能
3.2.1。DEM参数
本文采用两组初始孔隙比为0.20的试样进行双轴压缩试验，一组考虑代表地外环境的范德华力，另一组不考虑代表地球环境的范德华力，其中WF可以忽略不计。表2列出了当前研究中采用的模型参数，图8提供了粒度分布，以及阿波罗11号、12号和14号任务中收集的月球表土级配曲线的上下限。显然，由于计算量的限制，采用的曲线与实验研究中使用的曲线有很大的不同。根据之前的研究，如果使用月球风化层的实际粒径分布，则需要近10万个粒子来模拟双轴试验。如果复制土壤-地面来模拟车轮-土壤相互作用，则需要在模拟中使用超过一百万个粒子，这是无法负担的。然而，当前研究中使用的平均粒径为了获得合理的范德华力，将其限制在实际月球风化层的上限值。
3.2.2.DEM试样
用于双轴压缩试验的DEM试样是使用由Jiang等人提出的多层欠压缩方法（UCM）生成的。按顺序生成8层粒子，每层包含个粒子，并随机沉积到高宽比为2:1的矩形容器中。为了达到0.20的目标平面孔隙比，将累积的颗粒层压实到一个中间孔隙比，当每增加一层时，该孔隙比略高于目标孔隙比。根据蒋等提出的欠压实准则，计算了堆积层的中间孔隙比；
DEM样本由四个无摩擦壁边界约束。一维压缩后，试样被各向同性压缩到不同的围压（如25kpa、50kpa和kpa），这与TJ-1模拟月壤致密样品的室内三轴压缩试验相同。然后，顶壁和底壁以5%/min的应变率相互移动，以准静态方式轴向加载试样，导致更高的垂直应力r1。对两个相对的侧壁进行伺服控制，以保持施加在试样上的恒定围压。
3.2.3.双轴压缩试验结果
图9提供了两种环境中偏应力和体积应变的演变。结果表明，在这两种情况下，剪切膨胀都伴随着应变软化。然而，由于月球环境中范德华力的作用，粒子很容易形成团簇，从而导致更明显的膨胀。此外，范德华力的存在将进一步提高颗粒接触处的切向和滚动强度，因此还观察到更高的峰值偏应力。地面环境下的内摩擦角可达到44.8°当它增加到45.8同时，由于范德华力的存在，材料在地外环境中表现出1.12kpa的小内聚力。与TJ-1月球土壤模拟物的内摩擦角相比，后一轮土壤模拟物的孔隙比为0.20是合理的。3.3.粘滞阻尼注意，在动力模拟过程中，如车轮-土壤相互作用的情况下，粘滞阻尼应被激活以进行能量耗散。此外，如果使用不适当的阻尼值，数值时间将与物理时间不一致。在我们的研究中，通过模拟休止角来确定阻尼值，并与室内试验结果进行比较。二维圆盘模拟类似于平面应变测试。在土力学中，平面应变压缩试验得到的内摩擦角比三轴压缩试验得到的内摩擦角大近1.2倍，这已得到理论的直接证实，并得到实验的支持，即二维和三维休止角相差很大。然而，为了简单起见，通常采用2D-DEM模拟来捕捉土的强度特征，而与岩土工程中精心选择的参数（如内摩擦角、粘聚力和休止角）无关。这就保证了在相同参数下，后续的土轮相互作用的二维模拟能够提供合理的结果。此外，阻尼系数主要影响土壤的速率依赖性行为，对土壤内耗的影响有限。因此，可以用土壤内摩擦的任何近似值来标定它们的阻尼系数。因此，本文采用的阻尼系数是通过将二维DEM模拟得到的休止角与三维室内试验进行匹配来确定的。首先，进行了几次室内实验性土壤浇筑试验，以检查休止角，结果如图10所示。结果表明，静止角主要在30还有33。在DEM模拟中，一组颗粒在1g以下自由下落到地面。在试验模拟中使用了不同的粘性阻尼值，从0.05到0.5，模拟结果如图11所示。结果表明，当法向和剪切粘滞阻尼值设为0.4时，模拟角为31.3°，与实验结果非常接近。考虑到车轮-土壤模拟进一步扩展到地外环境，在不同重力条件下，从1/6g到6g，阻尼值固定为0.4，重新进行了休止角试验模拟。结果也绘制在图11中。我们可以发现，休止角随重力的波动很小，可以忽略不计。这种现象类似于在飞机上进行的试验结果。因此，在后面的模拟中，粘性阻尼值设置为0.4。
3.4.轮土相互作用的DEM模型
3.4.1。为了建立轮-土相互作用模型以再现室内试验，应采用适当的比例因子缩小模型尺寸。
否则，如果模拟中的模型与原型尺寸相同，则需要数百万个粒子生成试验场。参考之前的研究，其中车轮直径与平均粒径之比在37.5到62.5之间，获得了可接受的结果。在这项研究中，比率被设定为62.5的上限。假设平均粒径为1mm，模拟中使用的车轮直径可确定为62.5mm。考虑到实验中使用的轮径为mm，比例因子为4.0。但是，应注意的是，由于土壤颗粒的缩放方式不同，模型中与车轮元件相互作用的颗粒比原型中的颗粒要少。结果，输出数据可能剧烈波动。在确定比例因子后，再次采用多层欠压实法（UCM）在重力固结前生成均匀的地面样品。共有8层粒子按顺序生成，每层包含约个粒子（给定总数为个粒子），并随机沉积到一个矩形容器中，形成颗粒地面。为了达到与单元试验试样相同的目标平面孔隙比0.20，累积层的中间孔隙比与第3.2节中的相同。在生成过程中，为了提高颗粒的均匀性，壁面颗粒摩擦系数被设置为0，而颗粒间摩擦系数被设置为0.2，以产生致密的颗粒堆积。受岩土工程中广泛应用的离心模型原理的启发，在试验场上施加4g的重力加速度，得到相同的重力应力场。3.4.2.车轮和凸耳车轮由半径为31.25mm的大圆盘表示。凸耳由20个半径为0.mm的圆盘组成，重叠部分等于半径，因此高度为2.5mm（原型中凸耳高度为10mm的1/4），宽度为0.25mm。吊耳的高宽比为10:1，与试验中所用的相同。在模拟不同的车轮形状时，对轮缘数和轮缘高度进行了修正，使其在DEM研究中易于实现。DEM轮-土相互作用试验的配置如图12所示。表3总结了车轮元件的参数，其中使用较大的法向/剪切刚度来近似刚性车轮。在模拟中，车轮采用伺服控制方式：在垂直方向上，调整车轮位置，使垂直荷载和车轮重量通过垂直车轮-土壤相互作用力平衡；在水平方向上，输入拖曳荷载由水平轮-土相互作用力平衡。
3.4.3.模拟程序
除物理模型试验与数值模拟一一对应外，增加了11、12、13三种模拟。
与2号试验相比，上述三个试验在转速（0.rad/s）、竖向荷载（n）和地基孔隙比（0.24）上分别有所不同。在地球和地外环境中进行了13次模拟，总共产生了26次模拟。请注意，与真实孔隙比0.85、1.0和1.05相对应的平面孔隙比分别为0.18、0.20和0.22。这些数值是根据可比土壤强度得出的。
3.5.DEM模拟结果
3.5.1。土壤变形-车轮
下方的土壤变形和不同行驶条件下的通过性已在地面环境中进行了试验研究，如上所述。在此，利用上述DEM模型进行了相应的模拟，并将研究进一步扩展到地外环境。实验中使用的车轮为mm厚，而DEM模拟为二维，即车轮宽度为1个单位，即模型中的1米，是实验中的10倍。此外，车轮的尺寸缩小了4倍，重力增加了4倍，得到了相同的应力水平。因此，表1中列出的输入拖曳荷载和垂直荷载应按4/10的比例缩放，模拟获得的扭矩应按4/10以保持与实验中相同的条件。图13显示了不同环境下车轮下方的土壤变形。试验参数与室内试验2相同。实验结果如图3（b）所示，车轮经过时可以观察到清晰的轨迹。类似地，地面环境中的DEM模拟结果（图13（a））显示了相同的趋势，在地面上也形成了清晰的波浪形轨迹。但进一步的观测表明，在我们的模拟中，挖耳产生的等间距轨迹并不明显，这可以用较小的挖耳尺寸与土壤颗粒直径之比来解释。尽管如此，我们仍然可以得出结论，所采用的DEM模型可以定性地描述轨道的形成。然后将模拟扩展到地外环境，如图13（b）所示。结果表明，当重量和输入拖载均减小到陆地环境的1/6时，轨迹不明显。
3.5.2.总牵引力和运动阻力分析
本章主要分析总牵引力和运动阻力是如何变化的。图14显示了当施加恒定牵引载荷时，地面环境（T）和地外环境（EX）中的总牵引力（GT）和运动阻力（MR）的比较。总牵引力是土壤颗粒和车轮之间所有向前接触力的总和，运动阻力是土壤颗粒和车轮之间所有向后接触力的总和。GT和MR之间的差异是输入拖曳载荷（地面环境为81.25N，外星环境为13.54N）。GT和MR随行驶条件、地面空隙率和车轮形状的不同而变化，如图所示。图14（a）表明，改变转速时，GT和MR没有明显差异。因此，在保证安全的前提下，月球车可以以较快的转速行驶。图14（b）表明，运动阻力和总牵引力随着垂直载荷的增加而增加。这是因为较高的垂直载荷产生较大的下沉，进而增加运动阻力，有可能导致车轮卡住。类似地，当车轮在松散地面上移动时，由于较大的下沉，车轮将经历较大的运动阻力和总牵引力，如图14（c）所示。图14（d）显示，随着凸耳高度从0到20mm的变化，运动阻力和总牵引力增加。与实验结果相似，存在一个最佳凸耳高度来获得车轮的最佳牵引力。此外，在产生更大的总牵引力方面，带10–20mm凸耳的车轮可能比其他车轮表现出更好的性能
带有20–10mm凸耳的车轮。在地外环境中获得的结果也有类似的趋势，但由于重量和拖载的减少，数值要小得多。
3.5.3.牵引效率的DEM验证
为了定量估计牵引效率，在DEM模拟中，使用公式（1）和公式（5）记录滑移率
图15给出了2号试验不同环境下滑移率的模拟结果。图15表明，输入转速是稳定的，而滑移率在平均值附近有适度的波动，这在后面的牵引效率计算中使用。同时，还记录驱动扭矩，并使用公式（6）计算：
图16提供了2号试验在不同环境下驱动扭矩的演变。图16示出原始数据由于突缘而相当有噪声，并且通过移动平均来平滑。与图5所示的实验结果相反，DEM模拟中的驱动转矩在模拟开始时立即增加到峰值，然后在稳定值附近波动，开始时没有明显的增加趋势（在物理模型试验中观察到）。造成这种差异的主要原因可能是DEM模拟中可以瞬间施加规定的车轮转速，而物理模型试验中需要一定的时间才能将车轮从静止加速到给定的转速。总之，在我们的后处理过程中只需要稳定值，因此在初始阶段稍有不同并不成问题。在每次模拟中确定滑移率和驱动转矩后，可以使用公式（4）计算牵引效率。图17显示了在不同行驶条件、地面空隙率和车轮形状下，在地球和地外环境中获得的牵引效率的模拟结果。为便于比较，还提供了实验结果。图17显示了地面环境下的模拟结果。
比物理模型试验得到的要小，但仍能定性地捕捉到演化趋势。这种差异主要是由于DEM模拟得到的滑移率较大造成的。此外，在外星环境中获得的牵引效率显示出较高的值，尽管垂直载荷和拖曳载荷都有所降低。这可能是因为范德华力可以增加土壤的凝聚力，从而减少车轮打滑的可能性。
Discussions
很明显，二维模拟不能准确地表示由球形颗粒组成的颗粒材料的三维沉积。二维颗粒不能像三维模拟那样沿平面外方向移动，这导致二维DEM不能捕捉土壤的完整变形行为。此外，球形粒子的使用和粒子旋转的人工约束也限制了模拟的精度。然而，经过精心选择的参数，二维和三维颗粒接触的力学行为在一定程度上是相似的，这使得2D-DEM能够捕捉到土体的强度特征。因此，二维模拟结果仍然可以定性地说明月球环境的影响另外，还有一点三维模拟所需的粒子数量之大，是目前pc机容量所无法承受的，因此二维模拟是降低计算成本的有效途径。从前面的图中可以看出，DEM模拟中的滑移率比室内实验中的滑移率高。这种现象可能是两个原因造成的：第一，在三维问题中不存在强制平面应变状态所需的平面外约束。其次，对接触面施加的滚动阻力只能提高土壤的强度，但仍然很难捕捉到真实材料流动性的全部特征，其中颗粒由于不规则形状而强烈联锁。然而，通过与室内物理模型试验的比较，2D-DEM模拟模型仍然可以用来预测其演变趋势。因此，在地外环境中获得的滑移率也应该是合理的。有趣的是，基于现有DEM模型的驱动力矩计算结果与室内物理模型试验结果吻合较好，这也可以从两个方面进行解释。首先，额外的平面外约束导致总牵引力增加。其次，球形颗粒的高流动性降低了总牵引力。这两个效应可能会在我们的DEM模拟中被抵消。
Conclusion
本文采用一种新的轮-土相互作用体系进行了一系列物理模型试验。采用考虑滚动阻力和范德华力的接触模型进行了相应的离散元模拟。通过与实验结果的比较，验证了DEM在陆地环境中的模拟效果。最后，将DEM模拟进一步推广到地外环境。
主要结论如下：（1）上述轨道长度与滑移率之间的定量关系在丁等人（）的工作和本研究中都得到了验证，尽管土壤的填充状态和力学性质不同。此外，本研究还证明了这种关系在改变行驶条件和车轮形状时的准确性，表明这是轮土相互作用中的一种常见关系，有助于通过测量轨道长度实时估算滑移率。（2）不同转速下的牵引效率无明显差异，但随着附加载荷和空隙率的增加而降低。此外，路虎在配备凸耳时表现出更好的性能。20–10mm的凸耳配置可以比10–20mm稍微提高车轮性能，但差异不是很明显。然而，将凸耳数从10增加到20将进一步改善车轮性能，但与将凸耳数从0增加到10相比，改善程度较小。（3）通过与TJ-1月壤模拟物的静息角实验结果的比较，确定了一个合适的粘性阻尼值为0.4来模拟动力问题。此外，休止角似乎不受不同重力场的影响。（4）该模型能定性地再现实验中形成的轨迹模式。当在外星环境中进行时，轨迹就不那么明显了。（5）当产生相同的净牵引力时，改变转速时，总牵引力和运动阻力没有明显的差别。但总牵引力和运动阻力随垂向载荷的增加而明显增大，可能导致车轮因下沉过大而卡滞。总牵引力和运动阻力也随着地面空隙率的增加而增加，因此在松散地形上穿越更加困难。此外，随着凸耳高度从0到20mm的变化，运动阻力和总牵引力也随之增加。这些结论在地外环境中是相似的，但程度较小。（6）所建立的DEM模型可以定性地预测牵引效率的演变，其差异主要来自DEM模拟中高估的滑移率。在相同试验参数的地外环境中，牵引效率有较高值。
导读点评
本文采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法，对未来月球探测任务中的轮-土相互作用进行了研究。在构造物理模型之后，采用离散单元法（DEM）在地面环境中进行了相应的数值模拟。此外，在外星（月球）环境中进行了DEM模拟。在DEM模拟中得到的牵引效率随行驶条件、车轮配置和地面空隙率的变化规律与实验观测结果基本吻合，有待于在实验中进行验证。
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本文编辑：佚名
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