月壤钻取采样装置是月球探测的重要工具之一，对实现月壤采样起着关键作用。研究钻取采样装置的机构特点及其力学特性，对提高空间采样任务的可靠性有着极其重要的作用。钻取采样装置从出厂后经运输、发射、入轨、轨道运行、着陆等过程，在恶劣的动力学环境下，钻取采样装置的强度、刚度和动态特性等力学性能是研究的关键内容。本文的主要工作如下:　　(1)结合探月三期对钻取采样任务的整体规划、具体功能和性能要求，对采样装置的钻进机构、取芯机构、加载机构、整形机构、展开机构的功能原理进行了分析。在采样装置精确CAD模型的基础上，通过对结构中的复合材料蜂窝夹层、结构部件以及装配关系的简化，建立了整机和部组件的有限元模型。　　(2)完成了钻取采样装置在加速度过载和着陆冲击工况下的准静态分析，得出其相应的变形和应力值;完成了整机的模态分析，得出相应的固有频率和振型;完成了整机鉴定级正弦频率响应计算和随机响应计算，得出相应的响应曲线和加速度响应最大值以及发生的频率范围。　　(3)完成了采样装置各部组件的模态分析，得出相应的固有频率和振型;根据整机动态响应结果，完成了各机构在极限工况下的准静态分析，得出相应的变形和应力值。　　研究结果表明:(1)对于所研究的钻取采样装置，其功能原理满足探月三期对钻取采样任务的要求;(2)钻取采样装置的基频较高，不会与运载频率耦合而产生共振;(3)整机准静态分析、动态响应分析以及部组件的力学特性分析表明钻取采样装置的强度较大，在试验要求的频率范围内响应较小，性能稳定，能够抵抗空间振动力学环境载荷的影响。