一种航天器内航天器设备布局位置的确定方法及装置与流程

本技术涉及航天器，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：

1、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。

2、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。

3、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。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术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。

2、本技术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：

3、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；

4、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；

5、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；

6、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。

7、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：

8、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。

9、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：

10、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；

11、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。

12、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：

13、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；

14、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。

15、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：

16、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；

17、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。

18、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：

19、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；

20、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。

21、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：

22、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；

23、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；

24、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；

25、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。

26、本技术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：

27、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；

28、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；

29、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；

30、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。

31、本技术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。

32、本技术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。

33、本技术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，本技术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。

34、为使本技术的上述目的、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。