基于数字孪生的卫星装备智能设计系统

“十四五”期间,卫星装备研制任务数量将逐年增加,卫星装备的复杂程度也不断提高。为改进以经验为主的卫星装备传统设计模式,解决卫星装备设计数据库标准化程度低、数据可继承性差、数据生命周期覆盖率差、生产试验运行数据与原始数据交互率低,导致设计效率低、研制成本高、维护升级困难等难题,提出一种基于数字孪生的卫星装备智能设计方法。将卫星装备按尺寸、载荷、特点分类归纳出卫星载荷条件、卫星装备功能模块、生产检测试验模块、运维模块组成的数据库。依据卫星尺寸、接口、载荷等条件根据计算规则驱动孪生出卫星装备数字功能模块,并自动装配成孪生模型,根据载荷的一些特殊条件对数字孪生模型功能模块进行智能联动调整,并可以将孪生模型计算结果、装备实物验证结果和当前孪生数字模型进行对比迭代和修正,不断提高孪生数字模型准确性,并可以通过孪生模型全生命周期数据监控,实时将实物维护改造信息同步映射到孪生模型,进一步提高卫星装备设计效率,缩短研制周期,削减研制成本。

分步式展开太阳翼地面零重力试验技术的研究

结合分步式展开太阳翼的展开轨迹及产品特点,研究了分步式展开太阳翼地面零重力试验技术,设计了零重力展开试验技术的总体方案。结合外板运动轨迹长的特点,设计了一套具有防卡死功能的L型横导轨,解决了太阳翼展开过程中横导轨扭窜及卡死的问题。针对外板横导轨摩擦力大的问题,研究了一套滑轮组件,有效地减小了太阳翼展开过程中的摩擦力。研究了分步展开式太阳翼的装配技术以及太阳翼地面展开试验技术。结果表明:采用此种工艺方法,可以有效地验证分布式展开太阳翼在地面的展开、锁定及其他试验参数。