[发明专利]基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法

权利要求书

1.一种基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法，其特征是：包括如下步骤：

(1)由待分析对象的三维模型，得到STL格式的数据文件；

(2)根据所要分析的表面，按照法向矢量提取STL格式的数据文件中的有用信息，包括所分析表面每个三角形网格的法向矢量和三个点的空间位置信息，获得三角形网格的总数量n₁；

(3)计算步骤(2)提取出来的三角形网格的面积，从第1个三角形网格i＝1开始执行步骤(4)，直至i＝n₁，记录最终得到的三角形网格数量n₂，转到步骤(5)；

(4)若所分析表面转化成的三角形网格面积较大，则进行插值处理，每个三角形网格每次插值后，三角形网格的总数量增加3；若面积满足要求，则计算下一个三角形网格的面积；

(5)选择可能对待研究对象产生影响的推力器，提取其在卫星机械坐标系下的空间位置信息；

(6)对于数量为n₂的三角形网格，从第一个i＝1开始直至i＝n₂，执行步骤(7)～(11)；

(7)计算羽流场原点至第i个三角形网格中点的距离矢量

(8)计算羽流场原点至第i个三角形网格中点的分布角度κ；

(9)计算羽流场与第i个三角形网格法向矢量的夹角β；

(10)计算每个三角形网格中点处受到的羽流热影响；

(11)计算每个三角形网格受到的羽流热影响；

(12)计算数量为n₂的所有三角形网格受到的羽流热影响。

2.根据权利要求1所述的一种基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法，其特征是：在所述的步骤(1)中，将三维模型转化成STL格式的数据文件时，所选择的基准坐标系为卫星机械坐标系，合理设置弦高和角度控制两个参数，以使转化后的STL格式的数据文件最大程度反映原对象表面的信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法，其特征是：在所述的步骤(2)中，提取第i＝1个三角形网格的法向矢量和三个顶点的坐标值，并根据法向矢量判断其是否是要分析的表面，接着i＝i+1，直至在提取STL格式的数据文件时遇到endsolid标志，表明到达文件末尾，记录此时的三角形网格的总数量n₁，转到步骤(3)。

4.根据权利要求3所述的一种基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法，其特征是，三角形网格提取的步骤包括：提取第i个三角形网格的法向矢量所述矢量是参照卫星机械坐标系的矢量；以选择的三角形网格的三个顶点的坐标值或三角形网格的法向矢量与卫星机械坐标系三个轴的夹角为判断依据，判断受到羽流热影响的表面和提取三角形网格三个顶点位置；若不满足所述判断依据，则不再提取这个三角形网格的三个顶点的位置，跳转到下一个三角形网格；若满足所述判断依据，记录其三个顶点坐标值(x_i，1，y_i，1，z_i，1)，(x_i，2，y_i，2，z_i，2)，(x_i，3，y_i，3，z_i，3)。

5.根据权利要求4所述的一种基于STL的通信卫星上10N推力器羽流热效应影响分析方法，其特征是，所述的判断依据：选择的分析表面法向矢量与卫星机械坐标系Z轴夹角小于90°，则选择法向矢量的三角形网格或选择的分析表面法向矢量与卫星机械坐标系X轴成60度夹角，且只分析纵向坐标大于4000mm以上的部分，则选择法向矢量且三角形网格顶点坐标的x值大于4000的三角形网格。