[发明专利]一种用于卫星的一体化构型设计方法

说明书

本发明实施例公开了一种用于卫星的一体化构型设计方法，涉及卫星设计领域，缓减隐身与其他分系统的平衡设计问题。本发明包括：接收设定信息，并根据设定信息，从构型库中读取初始构型，设定信息包括设定隐身方向和所设定的隐身方向上的最大RCS值；从所读取的初始构型中，选取在所设定的隐身方向上的RCS仿真值小于最大RCS值的构型；根据卫星的容积数据和收纳仓数据，修正所选取的构型，其中，修正后的构型满足容积数据对应的容积值，且满足收纳仓数据对应的收纳仓形状；根据修正后的构型，打印得到1：1比例的全尺寸实物模装，并将全尺寸实物模装输送至微波暗室，其中，微波暗室用于执行RCS试验程序。本发明适用于卫星隐身设计。

技术领域

本发明涉及卫星设计领域，尤其涉及用于卫星的一体化构型设计方法。

背景技术

卫星的RCS(Radar Cross-Section，雷达散射截面积)主要与卫星的构型、表面材料的导电性和介质特性等因素有关。其中，构型因素在实际的隐身效果中的贡献率可达70％左右。

不同于大气层内航空器的隐身设计的方式，卫星的构型设计需要在保证卫星总体技术性能指标的前提下，将所有散射集中在少数几个低威胁度方向上。但是，现在各国的卫星构型设计流程，通常是首先围绕卫星主任务(如通信、遥感等)及相应的主载荷(天线、相机等)开展总体设计，在此基础上，继而对各个分系统提出设计要求。至于隐身设计，则是低于卫星总体设计的。

在实际操作中，不论是当前采用的设计工具，还是各类用于卫星设计的仿真程序，在重点考虑卫星主任务和主载荷的需求后，再对隐身分系统进行设计时，往往已经不具备实现最优隐身性能的条件。例如：为保证卫星平台的正常工作，还需要在星体外表面安装通信天线、发动机喷管和太阳能帆板等附属设备，这又进一步降低了卫星隐身性能。综上所述，目前不论是在方案设计上还是设计过程中，卫星的隐身性能与任务载荷、测控通信、姿态控制、能源、热控等系统的矛盾突出，难以实现卫星隐身与总体平台的综合优化设计。

发明内容

本发明的实施例提供一种用于卫星的一体化构型设计方法，缓减了隐身与其他分系统的平衡设计问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

接收设定信息，并根据所述设定信息，从构型库中读取初始构型，所述设定信息包括设定隐身方向和所设定的隐身方向上的最大RCS值；

从所读取的初始构型中，选取在所设定的隐身方向上的RCS仿真值小于最大RCS值的构型；

根据所述卫星的容积数据和收纳仓数据，修正所选取的构型，其中，修正后的构型满足所述容积数据对应的容积值，且满足所述收纳仓数据对应的收纳仓形状；

根据修正后的构型，打印得到1∶1比例的全尺寸实物模装，并将所述全尺寸实物模装输送至微波暗室，其中，微波暗室用于执行RCS试验程序。

本发明实施例提供的用于卫星的一体化构型设计方法，在设计过程中，实现卫星隐身与总体平台的综合优化设计，设计过程中缓减了卫星的隐身性能与任务载荷、测控通信、姿态控制、能源、热控等系统的矛盾突出的问题。相对于现有技术，本实施例提供了一种将隐身设计与总体设计同步进行的方案，将卫星的隐身设计提高至与总体设计相同的技术层级，在设计开始即考虑卫星隐身与卫星平台的融合设计，从而缓减了隐身与其他分系统的平衡设计问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1a为本发明实施例提供的三面仿生体构型的结构示意图；

图1b、1c为本实施例所提供的三面仿生体构型在实际的3D设计程序界面中的效果图；