[发明专利]一种用于航天器的维修性设计与分析集成系统

说明书

本发明涉及一种用于航天器的维修性设计与分析集成系统，包括：客户端，以及用于与所述客户端进行数据交互的服务器端；所述客户端包括：维修性设计与分析模块，用于维修性设计信息集成，维修性设计要求统一管理与传递，以及维修性设计有效性分析；维修性分配、建模与预计模块，用于进行维修性建模，维修性分配，维修性预计，以及输出设计报告；维修性设计数据管理模块，用于进行工作管理，产品数据管理，以及基础数据配置管理。本发明的维修性设计与分析集成系统能够更系统全面的获得对整个航天器的维修性设计与分析方案，保证了对航天器维修的全面把控，进而对延长航天器的在轨运行时间有益。

技术领域

本发明涉及航空航天领域，尤其涉及一种用于航天器的维修性设计与分析集成系统。

背景技术

随着技术发展，给载人航天器提出了更长的使用寿命和更高的可靠性要求。而在载人航天器的长期运行过程中，有可能会发生各种故障，严重影响任务完成和系统安全。在轨维修是一种预防和消除故障，保障载人航天器长寿命的有效手段。如和平号空间站原设计寿命5年，但是通过在轨维修支持(据统计，站上航天员75％的工作时间用于在轨维修)和维修资源保障，使实际寿命延长到了15年；国际空间站上也进行了大量的维修操作，截止到2005年10月，宇航员对美国舱和俄罗斯舱一共进行了4000多小时的维修，在空间站的组装建造期间，预计要运输维修备件约32吨，利用在轨维修技术后，国际空间站的寿命预计将达到15年。因此利用轨维修技术来维持载人航天器的长期高可靠运行是一个发展趋势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于航天器的维修性设计与分析集成系统。

为实现上述发明目的，本发明提供一种用于航天器的维修性设计与分析集成系统，包括：客户端，以及用于与所述客户端进行数据交互的服务器端；

所述客户端包括：

维修性设计与分析模块，用于维修性设计信息集成，维修性设计要求统一管理与传递，以及维修性设计有效性分析；

维修性分配、建模与预计模块，用于进行维修性建模，维修性分配，维修性预计，以及输出设计报告；

维修性设计数据管理模块，用于进行工作管理，产品数据管理，以及基础数据配置管理。

根据本发明的一个方面，所述维修性设计与分析模块包括：维修性设计子模块和维修性分析子模块；

维修性设计子模块包括：产品信息层、推理决策层、指导应用层；

所述产品信息层用于对所设计产品的产品信息进行描述说明，以及在维修性辅助设计时，将所述产品信息层用于设计人员与推理决策层的交互输入，其中，所述产品信息包括产品的功能特征、工作环境、维修性要求、使用要求、各种约束；

所述推理决策层包含用于推理决策的维修性设计经验准则信息和相应的推理决策支持方法，并根据所述产品信息和维修性设计经验准则信息，采用预设的推理决策机理，提供产品维修性设计方案建议；

所述指导应用层用于将所述设计推理决策的结果以预设的形式直观显示，并指导维修性设计人员进行产品结构设计；

所述维修性分析子模块包括维修性分析工具和软件，用于基于产品图纸和数字模型同步开展维修性分析，得到维修性设计评价结果，用以发现维修性设计的缺陷。

根据本发明的一个方面，所述维修性分析子模块还包括：针对空间操作仿真分析和开发的航天虚拟操作分析软件；

所述航天虚拟操作分析软件包括：

上游管理软件，用于对操作分析的任务、数据和过程进行管理；

下游分析工具，用于对某个操作子任务或动作进行分析，得到分析结果，返回至所述管理软件。

根据本发明的一个方面，所述下游分析工具包括：用户层、应用层和数据层；