本發明專利技術提供了一種快速航天器供配電系統的構建方法、介質及系統，包括：根據航天器研制設計報告，分析航天器供配電系統需求指標；根據需求和型譜參數指標建立供配電型譜庫；根據需求指標和供配電型譜庫匹配設置型譜；根據需求指標，判斷型譜設置的可行性；根據航天器供配電產品及其參數指標建立供配電產品庫；根據電型譜設置方案和供配電產品庫選配產品；判斷產品選配方案的可行性，構建系統或重新選配直至滿足指標要求。本發明專利技術能夠應對航天器供配電系統鏈路長的特點，在保證航天器供配電系統可靠性的條件下大幅加快和規范航天器供配電系統總體設計，縮短航天器整體研制周期，優化系統建構、確保航天器長期穩定運行、完成供配電研制模式轉型。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于航天器供配電系統領域，具體地，涉及一種快速航天器供配電系統的構建方法、介質及系統，尤其是一種快速航天器供配電系統總體構建方法。
技術介紹
1、在航天器新技術發展和多樣化需求的驅動下，航天器數量不斷增多、航天器研制周期不斷縮短、供配電系統及產品復雜度不斷提升。在當前階段航天器供配電系統及產品的研制周期越來越短、研制復雜度越來越高的要求下，傳統的航天器供配電設計方法存在人工設計效率低下、型譜設置與產品選配時存在的高耦合度關系難以量化和參考、經驗性設計與最優方案設計存在差距，導致研制任務緊張、產品設計資源浪費、研制及生產成本上升等問題。為了應對航天器供配電系統的長鏈路特點、解決總體方案設計效率低的問題，供配電研制模式迫切需要轉型。
2、航天器供配電系統產品多、參數復雜，自下而上構建供配電系統的方法步驟繁雜、整體性差，無法適應航天器供配電系統鏈路長的特點。基于仿真的總體方案需要首先建立全鏈路數字化模型，然后經仿真、測試滿足指標后才能確定總體方案，該構建方法準確度高，但前期工作量大、設計效率低，無法滿足航天器研制周期不斷縮短的需求。
3、根據研究，針對航天器供配電系統進行快速總體方案構建是解決這些問題的有效途徑。快速航天器供配電系統總體構建包括型譜設置和產品選配等，為了確保航天器供配電系統的長期可靠運行，這些設計必須以成熟度高的型譜結構和產品為依據、以最優化求解方法為指導。因此，如何快速高效地進行航天器供配電系統總體構建是優化系統結構、確保航天器長期穩定運行、完成供配電研制模式轉型的重要途徑。
技術實現思路
1、針對現有技術中的缺陷，本專利技術的目的是提供一種快速航天器供配電系統的構建方法、介質及系統。
2、根據本專利技術提供的快速航天器供配電系統的構建方法，包括：
3、步驟s1：根據航天器研制設計報告，分析航天器供配電系統需求指標；
4、步驟s2：根據需求和型譜參數指標建立供配電型譜庫；
5、步驟s3：根據需求指標和供配電型譜庫匹配設置型譜，得到型譜設置方案；
6、步驟s4：根據需求指標，判斷型譜設置方案的可行性；
7、步驟s5：根據航天器供配電產品及其參數指標建立供配電產品庫；
8、步驟s6：根據型譜設置方案和供配電產品庫選配產品，得到產品選配方案；
9、步驟s7：根據需求指標，判斷產品選配方案的可行性，完成構建。
10、優選地，所述步驟s1中航天器供配電系統需求指標包括軌道高度、平臺功率、母線拓撲和母線電壓。
11、所述步驟s2中基于多種型號航天器研制中涉及的具體型譜參數，結合研制需求進行型譜參數的分類與歸納；
12、所述型譜參數指標包括軌道高度分類、平臺功率范圍、母線體制拓撲和母線電壓范圍。
13、所述步驟s5中供配電產品庫包括機械太陽翼、太陽電池、太陽翼驅動機構、電源控制器、蓄電池、電源變換器、電池均衡器和配電器的電氣參數指標。
14、所述步驟s4中判斷為若滿足需求指標，則進行產品構建；若不滿足需求指標，則修改方案并重新進行型譜設置，直至滿足需求指標。
15、所述步驟s7中判斷為若滿足需求指標，則構建完成；若不滿足需求指標，則建立新產品入庫并重新進行產品選配，直至滿足需求指標。
16、優選地，所述步驟s3中基于供配電當前需求參數的型譜設置變量與其他需求參數之間存在耦合的變量共同決定的型譜設置目標量化函數；
17、所述步驟s3的型譜設置為對需求參數的最優化求解，包括：
18、令求解在滿足p0(xdesn,ycoup)≤0和q0(xdesn,ycoup)＝0條件下，f的最小值；
19、其中，f為型譜設置目標；
20、n為需求參數總量；
21、fi為第i個需求參數的型譜設置目標；
22、xdesn為需求參數的型譜設置變量；
23、ycoup為型譜設置變量與其他需求參數的耦合變量；
24、p0、q0分別為型譜設置的不等式約束條件、等式約束條件。
25、優選地，所述步驟s6中基于取決于產品配套的配套選配變量和配套選配變量與其他產品之間的耦合變量的產品配套，選配的不等式與等式約束條件；
26、所述產品選配為對產品選配的最優化求解，包括：
27、令求解在滿足m0(zdesn,hcoup)≤0和n0(zdesn,hcoup)＝0條件下，c的最小值；
28、其中，c為產品選配目標；
29、n為產品數量；
30、ci為第i個產品的產品選配目標；
31、zdesn為產品配套的配套選配變量；
32、hcoup為配套選配變量與其他產品之間的耦合變量；
33、m0、n0分別為產品配套選配的不等式約束條件、等式約束條件。
34、根據本專利技術提供的一種快速航天器供配電系統的構建系統，包括：
35、模塊m1：根據航天器研制設計報告，分析航天器供配電系統需求指標；
36、模塊m2：根據需求和型譜參數指標建立供配電型譜庫；
37、模塊m3：根據需求指標和供配電型譜庫匹配設置型譜，得到型譜設置方案；
38、模塊m4：根據需求指標，判斷型譜設置方案的可行性；
39、模塊m5：根據航天器供配電產品及其參數指標建立供配電產品庫；
40、模塊m6：根據型譜設置方案和供配電產品庫選配產品，得到產品選配方案；
41、模塊m7：根據需求指標，判斷產品選配方案的可行性，完成構建。
42、優選地，所述模塊m1中航天器供配電系統需求指標包括軌道高度、平臺功率、母線拓撲和母線電壓；
43、所述模塊m2中基于多種型號航天器研制中涉及的具體型譜參數，結合研制需求進行型譜參數的分類與歸納；
44、所述型譜參數指標包括軌道高度分類、平臺功率范圍、母線體制拓撲和母線電壓范圍；
45、所述模塊m5中供配電產品庫包括機械太陽翼、太陽電池、太陽翼驅動機構、電源控制器、蓄電池、電源變換器、電池均衡器和配電器的電氣參數指標；
46、所述步驟s4中判斷為若滿足需求指標，則進行產品構建；若不滿足需求指標，則修改方案并重新進行型譜設置，直至滿足需求指標；
47、所述步驟s7中判斷為若滿足需求指標，則構建完成；若不滿足需求指標，則建立新產品入庫并重新進行產品選配，直至滿足需求指標。
48、優選地，所述模塊m3中基于供配電當前需求參數的型譜設置變量與其他需求參數之間存在耦合的變量共同決定的型譜設置目標量化函數；
49、所述模塊m3的型譜設置為對需求參數的最優化求解，包括：
50、令求解在滿足p0(xdesn,ycoup)≤0和q0(xdesn,ycoup)＝0條件下，f的最小值；
51、本文檔來自技高網
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【技術保護點】
1.一種快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟S1中航天器供配電系統需求指標包括軌道高度、平臺功率、母線拓撲和母線電壓；
3.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟S3中基于供配電當前需求參數的型譜設置變量與其他需求參數之間存在耦合的變量共同決定的型譜設置目標量化函數；
4.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟S6中基于取決于產品配套的配套選配變量和配套選配變量與其他產品之間的耦合變量的產品配套，選配的不等式與等式約束條件；
5.一種快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，包括：
6.根據權利要求5所述的快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，所述模塊M1中航天器供配電系統需求指標包括軌道高度、平臺功率、母線拓撲和母線電壓；
7.根據權利要求5所述的快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，所述模塊M3中基于供配電當前需求參數的型譜設置變量與其他需求參數之間存在耦合的變量共同決定的型譜設置目標量化函數；
8.根據權利要求5所述的快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，所述模塊M6中基于取決于產品配套的配套選配變量和配套選配變量與其他產品之間的耦合變量的產品配套，選配的不等式與等式約束條件；
9.一種存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至4中任一項所述的快速航天器供配電系統的構建方法的步驟。
10.一種航天器系統，其特征在于，包括權利要求5至8中任一項所述的快速航天器供配電系統的構建系統，或者權利要求9所述的存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質。
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【技術特征摘要】
1.一種快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟s1中航天器供配電系統需求指標包括軌道高度、平臺功率、母線拓撲和母線電壓；
3.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟s3中基于供配電當前需求參數的型譜設置變量與其他需求參數之間存在耦合的變量共同決定的型譜設置目標量化函數；
4.根據權利要求1所述的快速航天器供配電系統的構建方法，其特征在于，所述步驟s6中基于取決于產品配套的配套選配變量和配套選配變量與其他產品之間的耦合變量的產品配套，選配的不等式與等式約束條件；
5.一種快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，包括：
6.根據權利要求5所述的快速航天器供配電系統的構建系統，其特征在于，所述模塊m1中航天器供配...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孟憲超，何振寧，楊桐，吳可，徐剛，
申請(專利權)人：上海衛星工程研究所，
類型：發明
國別省市：
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