论文摘要：卫星总体构型设计的参数化建模

卫星总体构型分析软件是一个对总体构型进行评估分析的CAE工具。用以取代当前型号设计中普遍采用的手工、实验及估算的方式。构型分析包括六个主要的功能模块：质量特性分析、动态质量特性分析、质量面密度计算、太阳光压计算、太阳翼遮挡分析以及敏感器遮挡分析。但是由于计算方法以及数据需求各不相同，六个功能模块的数据模型并不统一，因此在总体构型分析软件中建立规范的几何模型并且统一六个功能模块的数据模型便非常有意义。在分析了参数化建模的三种方法之后，根据这些功能模块对卫星几何模型的要求，在Solidworks环境下二次开发进行参数化建模，通过对零件的抽象以及约束的简化，选用基于尺寸驱动的参数化建模方法实现了自动建模。几何模型的建立为用户提供了快捷的分析基础，但是数据模型的统一有助于提高卫星整体的设计水平。通过研究每一个模块的计算方法以及数据模型，本文总结出总体构型设计软件系统数据需求的两个特点：学科多样性引起的数据公共性；功能模块的时序性引起的数据需求时序性。这两个特点就是问题的症结所在，所以，在重新规划了卫星构型分析的用况以及调整了一些模块的界面之后，将六个模块的数据模型统一为一个整体。根据Solidworks模型结构树的特点，提出了开放性的数据需求判别规则，通过结构树的遍历、关键字识别等技术最终实现了卫星总体构型设计过程中的数据提取。