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Venturi 如何将复合材料带上月球

2025-04-25 16:581840
NASA 近日授予 Venturi Space 的战略合作伙伴 Venturi Astrolab Inc. 一份合同,用于评估其月球车Flex的可行性。这款名为 Flex 的电动载具需适应月球的极端环境,其中复合材料的应用将发挥关键作用。

图1:月球车大量采用复合材料部件 © Venturi/Hathaway

Flex 全称"灵活物流与探索"(Flexible Logistics and Exploration,见图1),由总部位于美国加州的 Venturi Astrolab 与其战略合作伙伴——总部设于摩纳哥、瑞士和法国的 Venturi Space 共同研发。

去年 4 月,该项目入选 NASA 阿尔忒弥斯探月计划的可行性研究。这款国际合作研发的月球车将于 2026 年底执行首次商业探月任务。若在 2025 年底通过第二阶段确认,Flex 将参与 2031 年的阿尔忒弥斯5号任务运送宇航员。商业首航将借助 SpaceX 星舰完成。该车大量采用复合材料部件,其研发过程将逐步提升技术成熟度(TRL 等级)。

"Flex 的核心目标是实现月球表面人员与物资的运输。我们正通过地面测试版进行前期测试。"Venturi Space 瑞士分部 CEO 兼联合创始人 Antonio Delfino 表示。他同时负责集团在欧洲(摩纳哥及法国)的所有航天业务。

月球南极作为目标区域因含有水冰的环形坑引发科学界高度关注。这位拥有宇宙学与天体物理学背景的物理博士指出:"NASA 已公布南极地区 14 个潜在着陆点,该区域最高点超 6000 米,最低点低于 5000 米,落差达 11000 米。"其专业领域涵盖能源、燃料电池及复合材料。

极端地形对载具的底盘、悬挂和车轮构成首要挑战。"可变形车轮与悬挂系统是核心技术,既要保障宇航员行进稳定性与舒适性,又要避免因颠簸引发身体不适。"曾在米其林任职的 Delfino 解释道。

车轮革新

Fétish电动车型的碳纤维单体底盘 © Barry Hathaway

Flex 的月球版车轮直径达 930 毫米(地面测试版为 630 毫米)。轮体结构融合金属材料、超弹性聚合物及复合材料。其中复合材料采用专利热固性树脂与数亿根直径 12 微米的混合型增强纤维组合而成。

 

 
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