کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8143718 1523938 2014 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal mapping and trends of Mars analog materials in sample acquisition operations using experimentation and models
ترجمه فارسی عنوان
نقشه برداری حرارتی و روند مواد آنالوگ مریخ در عملیات استخراج نمونه با استفاده از آزمایش و مدل
کلمات کلیدی
چرخش مرطوب کننده حفاری، مریخ، آنالوگ،
ترجمه چکیده
اثرات جو، دمای محیط و مواد زمین شناسی به صورت تجربی و با استفاده از یک مدل کامپیوتری برای پیش بینی گرمادهی سنگ های مریخ در طول عملیات نمونه برداری روور مورد بررسی قرار گرفت. تست ها بر روی پنج مواد مشابه آنالوگ و / یا مواد مریخ ساخته شده اند: آهک ایندیانا، بازالت سدبال، کائولینیت، تراورتن و یخ آب. هجده تست با عمق 55 میلی متر با استفاده از مته سوراخ کردن نمونه اولیه نمونه مریخ مریخ، با هر نمونه شامل شش سنسور حرارتی انجام شد. شبیه سازی حرارتی برای پیش بینی پروفیل حرارتی کامل در هر نمونه در طول مته سوراخ شد و این مدل نشان می دهد قادر به پیش بینی افزایش دما با خطای متوسط ​​حدود 7٪ است. این مدل ممکن است برای برنامه ریزی سطوح قدرت و دوره های استراحت در طی پروسه های استخراج نمونه واقعی برای جلوگیری از آسیب رساندن نمونه ها یا انجماد کمی به سازه های یخی استفاده شود. حداکثر افزایش درجه حرارت سنگ توسط قانون قدرت با استفاده از پارامترهای سنگ و عملیاتی مدل سازی می شود. راندمان انتقال انرژی در هسته ها به طور خطی با سختی سنگ افزایش می یابد و در فشار مریخ 31 درصد کاهش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فیزیک زمین (ژئو فیزیک)
چکیده انگلیسی
The effects of atmosphere, ambient temperature, and geologic material were studied experimentally and using a computer model to predict the heating undergone by Mars rocks during rover sampling operations. Tests were performed on five well-characterized and/or Mars analog materials: Indiana limestone, Saddleback basalt, kaolinite, travertine, and water ice. Eighteen tests were conducted to 55 mm depth using a Mars Sample Return prototype coring drill, with each sample containing six thermal sensors. A thermal simulation was written to predict the complete thermal profile within each sample during coring and this model was shown to be capable of predicting temperature increases with an average error of about 7%. This model may be used to schedule power levels and periods of rest during actual sample acquisition processes to avoid damaging samples or freezing the bit into icy formations. Maximum rock temperature increase is found to be modeled by a power law incorporating rock and operational parameters. Energy transmission efficiency in coring is found to increase linearly with rock hardness and decrease by 31% at Mars pressure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Planetary and Space Science - Volume 99, September 2014, Pages 158-166
نویسندگان
, ,