[发明专利]太阳翼电池阵基板建模方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种太阳翼电池阵基板建模方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：S1：获取太阳翼电池阵基板的设计参数；S2：根据设计参数分别构建夹层板模型和连接件模型，根据夹层板模型和连接件模型构建目标太阳翼电池阵基板模型；S3：获取夹层板的材料参数，将材料参数输入夹层板模型中，得到夹层板目标设计参数；S4：获取连接件的样本参数，将样本参数和夹层板目标设计参数输入目标太阳翼电池阵基板模型中，得到连接件设计参数；S5：重复步骤S4，获得多组不同的连接件设计参数，并确定连接件目标设计参数，根据夹层板目标设计参数和连接件目标设计参数获得最优设计参数。通过上述方式，本发明能够提高仿真分析结果的准确率和计算效率。

技术领域

本发明涉及航天飞行器技术领域，特别是涉及一种太阳翼电池阵基板建模方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

太阳翼电池阵基板是卫星能源系统的关键部件之一，要求其具有一定的强度和足够的刚度，保证在收拢状态下基频不与星体固有频率相耦合，在展开状态下基频必须避免与卫星姿态控制系统相互干扰。

卫星结构质量的增加会导致发射成本增加，因此，卫星结构轻量化设计也是当前急需解决的热点和难点问题。太阳翼电池阵基板质量在卫星整体结构中占有很大比重，因此，对太阳翼电池阵基板进行质量最小优化设计非常重要。

在对太阳翼电池阵基板进行设计的过程中，如何定义太阳翼电池阵基板的各类参数是一个十分关键的问题。太阳翼电池阵基板的各类参数很多，现有技术是通过对各类设计参数下的每一种型号进行有限元仿真并比较各种方案，浪费了设计人员的大量时间。

目前卫星上所用的太阳翼电池阵基板由碳纤维/环氧面板与铝蜂窝通过胶结成型工艺复合成一体结构。传统的碳纤维复合材料夹层板建模中，一般采用等效方法进行，通过仿真计算得到的数据和试验数据误差较大，不能真实模拟复合材料夹层板的力学特性；另一方面复合材料夹层板的理论计算非常复杂，并不能满足工程设计的需要。

发明内容

本发明提供一种太阳翼电池阵基板建模方法、装置、设备及存储介质，能够提高仿真分析结果的准确率，减少计算时间，加快设计周期。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种太阳翼电池阵基板建模方法，所述太阳翼电池阵基板包括：夹层板和与所述夹层板连接的连接件，所述建模方法包括：

S1：获取所述太阳翼电池阵基板的设计参数；

S2：根据所述设计参数分别构建夹层板模型和连接件模型，根据所述夹层板模型和所述连接件模型构建目标太阳翼电池阵基板模型；

S3：获取所述夹层板的材料参数，将所述材料参数输入所述夹层板模型中进行模态分析，得到满足预设基频阈值条件和所述夹层板质量最小的原则的夹层板目标设计参数；

S4：获取所述连接件的样本参数，将所述样本参数和所述夹层板目标设计参数输入所述目标太阳翼电池阵基板模型中进行模态分析，根据所述预设基频阈值和所述太阳翼电池阵基板质量最小的原则得到连接件设计参数；

S5：重复执行步骤S4，获得多组不同的所述连接件设计参数，根据所述预设基频阈值和所述太阳翼电池阵基板质量最小的原则确定连接件目标设计参数，根据所述夹层板目标设计参数和所述连接件目标设计参数获得所述太阳翼电池阵基板的最优设计参数。

根据本发明的一个实施例，根据所述设计参数分别构建夹层板模型和连接件模型，根据所述夹层板模型和所述连接件模型构建目标太阳翼电池阵基板模型还包括：

根据所述设计参数分别构建夹层板模型和连接件模型，将所述夹层板模型和所述连接件模型进行装配，得到初始太阳翼电池阵基板模型；

对所述初始太阳翼电池阵基板模型进行离散处理，得到多个离散单元，将相邻两个所述离散单元进行耦合处理，得到所述目标太阳翼电池阵基板模型。