火星探测用镂空轮辐式行走轮结构

　　这款行走轮结构主要面向地外行星探测场景下的移动平台使用需求，适配低重力、高粗糙度地表的行走工况，区别于常规地面车辆的充气轮胎结构，整体采用无充气一体化设计思路，避免极端温差、尖锐砾石穿刺带来的轮胎失压风险，能够在松散沙土、硬质岩石混合的星表环境下保持稳定的抓附能力与结构强度。从结构设计逻辑来看，轮体外表面采用交错式胎纹凸起设计，胎纹走向沿轮体周向呈斜向排布，既能够在轮体压入松散沙土时增大侧向滑移阻力，也能在硬质岩石表面通过凸起棱边形成咬合接触，减少爬坡、转向过程中的打滑概率。轮体侧壁采用大面积镂空开槽设计，并非单纯为了减重，开槽的尺寸与排布经过受力校核，在保证轮体周向抗挤压强度的前提下，尽可能降低整体结构质量，

　　适配探测平台严格的载荷重量限制，同时镂空结构能够让轮体碾压过松散沙土时，沙土可从槽位快速排出，避免沙土在轮体内侧堆积卡滞，影响行走效率。轮体中心的安装位采用多螺栓孔位布局，匹配行走驱动轴的连接法兰，安装位周边通过弧形轮辐与外侧轮圈连接，轮辐采用等弧度弯曲的条状结构，并非直连式辐条，这种弧形结构能够在轮体受到冲击载荷时产生微量弹性形变，吸收行驶过程中遇到凸起障碍时的瞬时冲击力，减少冲击载荷直接传递到驱动轴与悬挂结构，保护上游传动部件的运行稳定性。从尺寸边界来看，轮体中心安装基准的直径为500mm，包含外侧胎面凸起的轮缘有效直径为465mm，轮体轴向宽度为400mm，轮体主体壁厚控制在0.75mm，

　　在轮体内侧与外侧边缘位置设置有加强筋结构，加强筋距离外侧边缘的位置为整体宽度的三分之一处，筋位高度133.2mm，能够有效提升薄壁轮体的抗形变能力，避免轮体在大负载下出现径向塌陷变形。轮体表面的灌浆连接点位沿周向等距排布，相邻点位间距约65mm，灌浆层厚度为7mm，用于将轮辐与轮圈、中心安装座形成牢固的整体连接，避免分体装配带来的连接松动问题。在实际应用场景中，这类行走轮不需要搭配内胎、气门嘴等充气轮胎配套部件，整体维护需求极低，能够适应大范围温差变化下的材料形变，不会因为温度变化导致内部压力异常，同时薄壁加筋的结构设计让轮体整体重量远低于同尺寸的实体金属轮，在保证承载能力的前提下有效降低移动平台的自重占比，提升有效载荷的搭载空间。

　　设计过程中需要重点关注轮体的接地比压控制，通过胎面接触面积的优化，让轮体在松散沙土地表的下陷深度控制在合理范围内，避免行走阻力过大导致驱动电机过载，同时轮辐的弹性形变量需要经过反复校核，既要保证足够的缓冲能力，也要避免形变量过大导致轮体与周边悬挂部件发生运动干涉，安装位的孔位同轴度需要严格控制，保证轮体转动过程中的动平衡精度，减少高速行走时的振动问题。