摘要：根据地外星体探测取心钻具的功能要求，研制出一种具有阻隔环的新型结构钻头，以解决取心钻头取心率低的问题。对主、副切削具在取心过程中使星壤产生的失效形式进行分析，并建立切削模型和星壤侧向失效模型。根据郎肯被动土压力原理，建立阻隔环对星壤样心的阻隔模型。以月球土壤为例，分析副切削具的结构参数对取心率的影响。试验结果表明有阻隔环结构的钻头能有效地提高星壤取心率。研究结论可为我国探月工程月面采样钻头的设计提供理论依据。

关键词：地外星体探测 取心钻头 侧向失效模型 取心率 阻隔环 

单位：哈尔滨工业大学宇航空间机构及控制实验室 哈尔滨150001