[发明专利]航天器热控多层表面膜数字化设计方法

说明书

本申请提供一种航天器热控多层表面膜数字化设计方法，包括以下步骤：根据多层图外形轮廓线，向外扩展第一设定距离得到表面膜外形轮廓线并绘制外形剪切线；根据多层图内部的开孔轮廓线，向内收缩第二设定距离得到表面膜内部的开孔轮廓线并绘制开孔剪切线；多层图沿长度及宽度方向每隔第三设定距离间距设置双面胶带粘贴位置，并对应绘制表面膜的双面胶带粘贴位置轮廓线；生成热控多层表面膜加工图形。本申请的有益效果是：根据多层图分别在表面膜上绘制外形轮廓线、外形剪切线、开孔轮廓线、开孔剪切线以及内部双面胶带粘贴位置从而生成表面膜图形，实现表面膜图形的标准化、高效率地生产，通过各个距离的设置可以保证生产精度及质量一致性。

技术领域

本发明涉及航天器热控多层制造技术领域，具体涉及一种航天器热控多层表面膜数字化设计方法。

背景技术

热控多层是航天器上的一类柔性产品，安装在航天器及设备表面，它直接影响到航天器的温度控制及在轨运行效果。热控多层芯料由单位质量≤10g/m²易伸缩涤纶网、6μm±1μm厚镀铝聚酯膜间隔层叠而成。热控多层芯料成型后需包覆一层外表面膜，外表面膜外形轮廓需大于多层芯料轮廓一定距离用于翻边包覆。将多层芯料与外表面膜通过双面胶带固定，然后将多余的部分翻折到料芯另一侧完成包覆。以空间复杂曲面为代表的热控多层制造数量和难度不断增加，传统的表面膜人工画线、裁剪、粘贴双面胶带的纯手工制造模式严重影响了航天器热控多层制造的精确度、生产效率和质量一致性水平，是热控多层制造过程中亟待解决的难题之一。

发明内容

本申请的目的是针对以上问题，提供一种航天器热控多层表面膜数字化设计方法。

第一方面，本申请提供一种航天器热控多层表面膜数字化设计方法，包括以下步骤：

外形轮廓线参数化外扩：根据多层图的外形轮廓线，向外扩展第一设定距离，得到表面膜图形的外形轮廓线；对表面膜图形的外形轮廓线进行延伸封闭处理，实现表面膜图形外形轮廓线的封闭；根据多层图的外形轮廓线与表面膜图形的外形轮廓线绘制外形剪切线；

内部开孔轮廓线参数化内缩：根据多层图内部的开孔轮廓线，向内收缩第二设定距离，得到表面膜图形内部的开孔轮廓线；对表面膜图形的开孔轮廓线进行延伸封闭处理，实现表面膜图形开孔轮廓线的封闭；根据多层图内部的开孔轮廓线与表面膜图形内部的开孔轮廓线绘制开孔剪切线；

绘制双面胶带粘贴位置轮廓线：多层图沿长度及宽度方向每隔第三设定距离的间距设置双面胶带粘贴位置，若多层图的双面胶带粘贴位置位于多层图内部的开孔轮廓线内部或者与开孔轮廓线相交，则避让开孔轮廓线；根据多层图外形轮廓线内部的双面胶带的粘贴位置对应绘制表面膜图形的双面胶带粘贴位置轮廓线；

生成热控多层表面膜加工图形。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第一设定距离设置为20mm-30mm。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述根据多层图的外形轮廓线与表面膜图形的外形轮廓线绘制外形剪切线，具体包括：将多层图外形轮廓线的交点与对应的表面膜图形的外形轮廓线的交点进行直连，生成外形直线剪切线。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述根据多层图的外形轮廓线与表面膜图形的外形轮廓线绘制外形剪切线，还包括：当多层图的外形轮廓线为曲线时，沿多层图的外形轮廓线每隔20mm-30mm绘制外形曲线剪切线，且外形曲线剪切线与对应的多层图外形轮廓线的切线垂直。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述第二设定距离设置为30mm。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述根据多层图内部的开孔轮廓线与表面膜图形内部的开孔轮廓线绘制开孔剪切线，具体包括：将多层图开孔轮廓线的交点与对应的表面膜图形的开孔轮廓线的交点进行直连，生成开孔直线剪切线。