CN117251941B - 一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置,航天器内航天器设备布局位置的确定方法包括:根据各个目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个目标航天器设备的目标类型;针对任一目标类型的目标航天器设备,基于目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断实际安装面积是否小于有效安装面积;若是,则基于预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数、各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个结构板上安装的目标航天器设备的热耗参数值确定多个目标航天器设备的目标布局参数。本申请缩短了目标航天器的设计迭代周期,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
Description
技术领域
本申请涉及航天器技术领域,尤其是涉及一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置。
背景技术
航天器是一项复杂的系统工程,航天器系统由不同功能的若干分系统组成,包括载荷、姿态与轨道控制、结构与机构、热控制、电源、测控以及数据管理等分系统,要完成航天器的研制任务,需要多个学科领域高度集成设计,而充分利用各学科间的协同机制,才能达到系统的最优设计,航天器的各个分系统中,结构分系统与热控制分系统的结合最为紧密,前者为航天器上各个分系统的仪器设备提供机械支持,后者为航天器上的设备提供热环境保障,共同确保航天器在轨任务的顺利进行。
由于当下航天技术高速发展,为了与空间任务载荷推陈出新的速度以及越来越多的复杂功能要求相匹配,航天器平台的设计,尤其是设备布局必须在研制初期阶段就具备设计雏形。
在航天器设计任务开始初期,对于设备布局设计,除了结构分系统关注到的设备布局后整器质心问题、电缆走线实现最优等问题,还需要兼顾热控分系统散热面设计情况,以及考虑姿轨控分系统、测控分系统以及某些载荷设备对于设备视场无遮挡的要求,此外还需满足电气分系统电磁兼容需求等方方面面的要求,因此,在达到航天器整个系统最优的设计状态时,往往经过多次分系统之间的协同迭代优化,导致迭代优化时间较长,进而导致航天器设计周期较长。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置,缩短了目标航天器的设计迭代周期,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
本申请实施例提供了一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法,所述航天器内航天器设备布局位置的确定方法包括:
根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型;
针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积;
若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的目标安装位置坐标。
进一步的,在所述针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积之后,所述航天器内航天器设备布局位置的确定方法还包括:
若是,则判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内,其中,所述标准质心位置用于表征所述航天器在理想状态下的质心位置;所述目标质心位置用于表征所述航天器的预设航天器腔室内的各个结构板安装有全部目标航天器设备后的质心位置。
进一步的,所述目标类型包括第一目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第一预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第一预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第一预设温度下限参数阈值和所述第一预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第一目标类型。
进一步的,所述目标类型包括第二目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第二预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第二预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第二预设温度下限参数阈值和所述第二预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第二目标类型。
进一步的,所述目标类型包括第三目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第三预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第三预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第三预设温度下限参数阈值和所述第三预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第三目标类型。
进一步的,所述基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积,包括:
根据目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标;
根据所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
进一步的,所述基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则,包括:
根据预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数和各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值,确定各个所述结构板上对应的散热数值;
判断各个所述结构板上对应的散热数值是否均大于各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值;
若是,则确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
若不是,则确定所述散热数值未大于所述热耗参数值的结构板对应的散热能力不满足预设散热规则。
本申请实施例还提供了一种航天器内航天器设备布局位置的确定装置,所述航天器内航天器设备布局位置的确定装置包括:
第一确定模块,用于根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型;
判断模块,用于针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积;
第二确定模块,用于若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
第三确定模块,用于若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的安装位置坐标。
本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如上述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤。
本申请实施例提供的航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置,与现有技术中的航天器设备布局方法相比,本申请提供的实施例根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个目标航天器设备的目标类型,然后针对任一目标类型的目标航天器设备,基于目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断实际安装面积是否小于有效安装面积,并在实际安装面积小于有效安装面积额的情况下,基于预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数、各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个结构板上安装的目标航天器设备的热耗参数值确定多个目标航天器设备的目标布局参数,缩短了目标航天器的设计迭代周期,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法的流程框图;
图2示出了本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法中目标类型的确定方法的流程框图;
图3示出了本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法中目标布局参数的确定方法的流程框图;
图4示出了本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定装置的结构框图;
图5示出了本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
图中:
400-航天器内航天器设备布局位置的确定装置;410-第一确定模块;420-第一判断模块;430-第二判断模块;440-第二确定模块;450-第三确定模块;500-电子设备;510-处理器;520-存储器;530-总线。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例,都属于本申请保护的范围。
首先,对本申请可适用的应用场景进行介绍。本申请可应用于航天器技术领域。
经研究发现,在航天器设计任务开始初期,对于设备布局设计,除了结构分系统关注到的设备布局后整器质心问题、电缆走线实现最优等问题,还需要兼顾热控分系统散热面设计情况,以及考虑姿轨控分系统、测控分系统以及某些载荷设备对于设备视场无遮挡的要求,此外还需满足电气分系统电磁兼容需求等方方面面的要求,因此,在达到航天器整个系统最优的设计状态时,往往经过多次分系统之间的协同迭代优化,导致迭代优化时间较长,进而导致航天器设计周期较长。
基于此,本申请实施例提供了一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置,缩短了目标航天器的设计迭代周期,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
请参阅图1,图1为本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法的流程框图。如图1中所示,本申请实施例提供的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,包括以下步骤:
S101、根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型。
该步骤中,假设申请提供的实施例在确定目标航天器设备的布局位置之前,首先预先设置有多个目标航天器设备对应的不同类型的参数阈值、多个目标航天器设备对应的机械特性参数以及多个目标航天器设备对应的热物理参数,这里,在确定了多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值和预设温度下限参数阈值之后,将多个目标航天器设备中的各个目标航天器设备与预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值分别进行对比,并确定各个所述目标航天器设备的目标类型。
这里,温度参数为热物理参数。
可选的,所述目标类型包括第一目标类型、第二目标类型以及第三目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第一预设温度上限参数阈值、第二预设温度上限参数阈值以及第三预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第一预设温度下限参数阈值、第二预设温度下限参数阈值以及第三预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括以下步骤:
步骤1、判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第一预设温度下限参数阈值和所述第一预设温度上限参数阈值之间;若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第一目标类型。
步骤2、判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第二预设温度下限参数阈值和所述第二预设温度上限参数阈值之间;若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第二目标类型。
步骤3、判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第三预设温度下限参数阈值和所述第三预设温度上限参数阈值之间;若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第三目标类型。
请参阅图2,图2为本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法中目标类型的确定方法的流程框图。如图2中所示, 这里,假设第一预设温度上限参数阈值为30,第一预设温度下限参数阈值为0,第二预设温度上限参数阈值为50,第二预设温度下限参数阈值为-20,第三预设温度上限参数阈值为90,第二预设温度下限参数阈值为-90,目标航天器设备在初始布局下的数量为n个。
判断判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在0至30之间,若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第一目标类型(A类型),若否,则判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在-20至50之间,若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第二目标类型(B类型),若否,则判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在-90至90之间,若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第三目标类型(C类型)。
其中,若目标航天器设备的目标类型为第一目标类型(A类型)或第二目标类型(B类型),则该目标航天器设备具体为安装在预设航天器腔室内的设备;若目标航天器设备的目标类型为第三目标类型(C类型)则该目标航天器设备具体为安装在预设航天器腔室外的设备。
S102、针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积。
该步骤中,针对任一目标类型的所述目标航天器设备,根据目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标,然后根据所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
S103、若是,则判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内,其中,所述标准质心位置用于表征所述航天器在理想状态下的质心位置;所述目标质心位置用于表征所述航天器的预设航天器腔室内的各个结构板安装有全部目标航天器设备后的质心位置。
该步骤中,在确定实际安装面积小于所述有效安装面积时,继续判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内;在确定实际安装面积不小于所述有效安装面积时,则回溯到重新求解确定该目标类型的目标航天器设备的初始安装位置坐标。
上述中,为确保求解的正确性,所有求解目标航天器设备的初始安装位置坐标与航天器的标准质心位置需一致或通过相同的转换矩阵获取,且为确保求解后的目标航天器设备不存在干涉等情况,目标航天器设备的初始安装位置坐标间的关系需预先进行自定义设置。
其中,本申请提供的实施例中的目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标均为机械特性参数。
S104、若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则。
该步骤中,根据预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数和各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值,确定各个所述结构板上对应的散热数值,然后判断各个所述结构板上对应的散热数值是否均大于各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值;若是,则确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;若不是,则确定所述散热数值未大于所述热耗参数值的结构板对应的散热能力不满足预设散热规则,并回溯到重新求解确定该目标类型的目标航天器设备的初始安装位置坐标。
S105、若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的目标安装位置坐标。
该步骤中,若各个结构板对应的散热能力满足预设散热规则,则 确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,若其中有一个结构板对应的散热能力不满足预设散热规则,则根据该结构板对应的目标航天器设备的目标类型,重新求解确定该目标类型的目标航天器设备的初始安装位置坐标。
请参阅图3,图3为本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法中目标布局参数的确定方法的流程框图。
图3以目标类型为A类型的目标航天器设备进行举例说明,其他类型的目标航天器设备确定目标布局参数的方式与之相同,这里不再进行赘述。
步骤1、假设本申请提供的实施例定义预设外部卫星质心为坐标原点,定义各目标航天器设备实际安装面积为Sc,定义预设航天器腔室内各个结构板的坐标为(Xc,Yc,Zc),定义目标航天器设备对应的质量点为Mi,定义安装面积包络为Ai。
步骤2、根据目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标(Xi,Yi,Zi)。
步骤3、判断SUM(Ai)<Sc。
步骤4、若是,判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内;若否,则进行回溯。
步骤5、若是,则根据预设外热流参数Qo、目标航天器设备的温度均值To,确定各个结构板上对应的散热数值Wo。
步骤6、判断目标航天器设备的热耗参数值SUM(Pi)是否小于各个结构板上对应的散热数值Wo。
步骤7、若是,输出目标布局参数;若否,则进行回溯。
本申请实施例提供的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,与现有技术中的航天器设备布局方法相比,本申请根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个目标航天器设备的目标类型,然后针对任一目标类型的目标航天器设备,基于目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断实际安装面积是否小于有效安装面积,并在实际安装面积小于有效安装面积额的情况下,基于预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数、各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个结构板上安装的目标航天器设备的热耗参数值确定多个目标航天器设备的目标布局参数,缩短了目标航天器的设计迭代周期,解决了目标航天器结构中机构分系统与热控分系统之间在高度耦合关系下所存在设计迭代反复的问题,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
请参阅图4,图4为本申请实施例所提供的一种航天器内航天器设备布局位置的确定装置的结构框图。如图4中所示,所述航天器内航天器设备布局位置的确定装置400包括:
第一确定模块410,用于根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型。
可选的,所述目标类型包括第一目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第一预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第一预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第一预设温度下限参数阈值和所述第一预设温度上限参数阈值之间。
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第一目标类型。
可选的,所述目标类型包括第二目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第二预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第二预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第二预设温度下限参数阈值和所述第二预设温度上限参数阈值之间。
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第二目标类型。
可选的,所述目标类型包括第三目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第三预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第三预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第三预设温度下限参数阈值和所述第三预设温度上限参数阈值之间。
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第三目标类型。
第一判断模块420,用于针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积。
可选的,所述第一判断模块420,具体用于:
根据目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标。
根据所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
第二判断模块430,用于若是,则判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内,其中,所述标准质心位置用于表征所述航天器在理想状态下的质心位置;所述目标质心位置用于表征所述航天器的预设航天器腔室内的各个结构板安装有全部目标航天器设备后的质心位置。
第二确定模块440,用于若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则。
第三确定模块450,用于若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的安装位置坐标。
可选的,所述第三确定模块450具体用于:
根据预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数和各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值,确定各个所述结构板上对应的散热数值。
判断各个所述结构板上对应的散热数值是否均大于各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值。
若是,则确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则。
若不是,则确定所述散热数值未大于所述热耗参数值的结构板对应的散热能力不满足预设散热规则。
本申请实施例提供的航天器内航天器设备布局位置的确定装置400,与现有技术中的航天器设备布局装置相比,本申请根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个目标航天器设备的目标类型,然后针对任一目标类型的目标航天器设备,基于目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断实际安装面积是否小于有效安装面积,并在实际安装面积小于有效安装面积额的情况下,基于预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数、各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个结构板上安装的目标航天器设备的热耗参数值确定多个目标航天器设备的目标布局参数,缩短了目标航天器的设计迭代周期,解决了目标航天器结构中机构分系统与热控分系统之间在高度耦合关系下所存在设计迭代反复的问题,进而加速目标航天器设计的迭代优化时间。
请参阅图5,图5为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图5中所示,所述电子设备500包括处理器510、存储器520和总线530。
所述存储器520存储有所述处理器510可执行的机器可读指令,当电子设备500运行时,所述处理器510与所述存储器520之间通过总线530通信,所述机器可读指令被所述处理器510执行时,可以执行如上述图1以实施例中的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1所示方法实施例中的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述航天器内航天器设备布局位置的确定方法包括:
根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型;
针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积;
若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的目标安装位置坐标;
所述针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积,包括:
基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标;
基于所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
2.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,在所述针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积之后,所述航天器内航天器设备布局位置的确定方法还包括:
若是,则判断航天器的标准质心位置与航天器的目标质心位置之间偏差是否在预设偏差范围内,其中,所述标准质心位置用于表征所述航天器在理想状态下的质心位置;所述目标质心位置用于表征所述航天器的预设航天器腔室内的各个结构板安装有全部目标航天器设备后的质心位置。
3.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述目标类型包括第一目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第一预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第一预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第一预设温度下限参数阈值和所述第一预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第一目标类型。
4.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述目标类型包括第二目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第二预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第二预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第二预设温度下限参数阈值和所述第二预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第二目标类型。
5.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述目标类型包括第三目标类型,所述预设温度上限参数阈值包括第三预设温度上限参数阈值,所述预设温度下限参数阈值包括第三预设温度下限参数阈值,所述根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型,包括:
判断各个目标航天器设备的实际温度参数值是否在所述第三预设温度下限参数阈值和所述第三预设温度上限参数阈值之间;
若是,则确定各个所述目标航天器设备的目标类型为第三目标类型。
6.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积,包括:
根据目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标;
根据所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
7.根据权利要求1所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法,其特征在于,所述基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则,包括:
根据预设航天器腔室内各个结构板的预设外热流参数和各个结构板上安装的目标航天器设备的温度均值,确定各个所述结构板上对应的散热数值;
判断各个所述结构板上对应的散热数值是否均大于各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值;
若是,则确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
若不是,则确定所述散热数值未大于所述热耗参数值的结构板对应的散热能力不满足预设散热规则。
8.一种航天器内航天器设备布局位置的确定装置,其特征在于,所述航天器内航天器设备布局位置的确定装置包括:
第一确定模块,用于根据多个目标航天器设备在初始布局下的预设温度上限参数阈值、预设温度下限参数阈值、各个所述目标航天器设备的实际温度参数值,确定各个所述目标航天器设备的目标类型;
判断模块,用于针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积;
第二确定模块,用于若是,则基于所述预设航天器腔室内各个所述结构板的预设外热流参数、各个所述结构板上安装的目标航天器设备的温度均值以及各个所述结构板上安装的所述目标航天器设备的热耗参数值,确定各个所述结构板对应的散热能力是否满足预设散热规则;
第三确定模块,用于若是,则确定多个所述目标航天器设备的目标布局参数,其中,所述目标布局参数用于所述目标航天器设备的安装位置坐标;
判断模块在用于所述针对任一所述目标类型的所述目标航天器设备,基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积和预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积,判断所述实际安装面积是否小于所述有效安装面积时,判断模块具体用于:
基于所述目标航天器设备对应的实际安装面积、所述目标航天器设备对应的质量点信息、预设外部卫星质心坐标原点以及所述预设航天器腔室内各个结构板的坐标,确定目标航天器设备的初始安装位置坐标;
基于所述目标航天器设备的初始安装位置坐标,判断所述目标航天器设备对应的实际安装面积是否小于所述预设航天器腔室内各个结构板的有效安装面积。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如上述权利要求1-7中任一所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如上述权利要求1-7中任一所述的航天器内航天器设备布局位置的确定方法的步骤。
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