月球勘探在军事、经济和政治上有重大的影响。为了顺利完成着陆探测任务,具有良好适应性能的月球车是很重要的。国内设计出了多种月球车样车,但对月球车轮壤作用的力学特性的研究比较少,月球的表面地形很复杂,月球车月壤上前进时会打滑,甚至下陷,影响运动的平稳性。因此,研究月球车轮土壤作用的力学性能,是开发高牵引性能的月球车的理论基础,具有重大意义,而且对其整车的设计,运动学分析以及路径规划等具有重要的作用。　　本文将根据地面力学的有关理论和研究方法对月球车车轮与模拟月壤之间作用的力学特性进行了分析和研究,并设计了单轮气浮实验装置的运动控制和数据采集系统,基于该系统对在模拟月壤中月球车车轮的驱动性能进行了研究。根据单轮气浮实验装置的机构,建立由硬件和软件组成的测试系统,测试系统包括了对电机的控制、运动控制、伺服追踪和数据采集系统。建立轮地相互作用的数学模型,分析车轮参数、月壤参数、滑转率、载荷和车轮驱动性能间的关系。　　最后本文在车轮驱动性能的理论研究、仿真分析与实验的基础上，对车轮的驱动性能进行研究。讨论不同的车轮宽度和半径对车轮的驱动性能的影响;测试不同实验条件下的车轮滑转率;分析土壤的承压和剪切特性及有效垂直载荷对车轮驱动性能的影响;分析车轮在运行过程中的牵引力、侧向力和支撑力及其相应力矩;探讨了单轮和其他五轮之间牵引力的相互关系;分析该系统的伺服追踪情况。