一种空间望远镜的智能热分析系统及方法技术方案

本申请公开了一种空间望远镜的智能热分析系统，包括接口模块；参数抽样模块，用于抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；热分析批处理模块，用于经由所述接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；参数提取模块，用于经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；分析模块，用于基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。该智能热分析系统自动进行参数抽样、批量热分析以及参数提取，能够有效节省人力，降低时间消耗，提升热分析效率。本申请还公开了一种空间望远镜的智能热分析方法、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。

An intelligent thermal analysis system and method for Space Telescope

【技术实现步骤摘要】
一种空间望远镜的智能热分析系统及方法
本申请涉及空间热控
，特别涉及一种空间望远镜的智能热分析系统；还涉及一种空间望远镜的智能热分析方法、设备以及计算机可读存储介质。
技术介绍
空间望远镜的热设计过程涉及材料属性、材料厚度、热光属性等热设计参数。各热设计参数对空间望远镜的热设计以及关键部位温度的影响程度不尽相同，且很多热设计参数无法准确设计。因此，为了找出其中对温度影响较大的热设计参数以进行热控系统的优化设计，通常要进行热设计参数的灵敏度分析。现有的灵敏度分析方法主要分为局部灵敏度分析与全局灵敏度分析。无论采用哪种灵敏度分析方法，均需要首先对热设计参数进行筛选和抽样，然后结合有限元仿真软件，仿真得到多组关键温度节点的温度数据，构成分析数据集，最后利用灵敏度分析方法对分析数据集进行分析研究与对比验证，从而分析各热设计参数的变化及其耦合作用对整个模型产生的共同影响。然而，目前在上述分析过程中由人工手动的进行热设计参数的抽样及热分析，有限元仿真软件的仿真结果的提取也是手动操作。随着深空探测技术的不断发展，空间望远镜的口径不断变大，其空间复杂度的增加会导致热设计参数随之增加。如果仍通过人工进行热设计参数的提取、热分析以及仿真结果的提取，势必要消耗大量的人力，也容易出现操作失误，且受限于人工操作，无法保证连续作业，这将大大增加时间成本，严重影响分析效率。有鉴于此，如何解决上述技术缺陷已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种空间望远镜的智能热分析系统，自动进行参数抽样、批量热分析以及参数提取，能够有效节省人力，降低时间消耗，提升热分析效率；本申请的另一目的是提供一种空间望远镜的智能热分析方法、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。为解决上述技术问题，本申请提供了一种空间望远镜的智能热分析系统，包括：接口模块；参数抽样模块，用于抽样并生成多组空间望远镜的热设计参数；热分析批处理模块，用于经由所述接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；参数提取模块，用于经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；分析模块，用于基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。可选的，所述参数抽样模块具体用于基于拉丁超立方抽样算法抽样并生成多组所述热设计参数。可选的，所述热分析批处理模块包括：稳态热分析宏录制单元，用于录制空间望远镜稳态热分析的所有操作流程并生成记载所有操作记录的稳态热分析文本文件，以及将所述稳态热分析文本文件输入所述有限元仿真软件；瞬态热分析宏录制单元，用于录制空间望远镜瞬态热分析的所有操作流程并生成记载所有操作记录的瞬态热分析文本文件，以及将所述瞬态热分析文本文件输入所述有限元仿真软件。可选的，所述接口模块、所述参数抽样模块、所述热分析批处理模块以及所述参数提取模块基于C++语言构建得到。为解决上述技术问题，本申请还提供了一种空间望远镜的智能热分析方法，包括：通过参数抽样模块抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；通过热分析批处理模块经由接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；通过参数提取模块经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；通过分析模块基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。可选的，通过参数抽样模块抽样并生成多组所述热设计参数，包括：通过所述参数抽样模块，基于拉丁超立方抽样算法抽样并生成多组所述热设计参数。为解决上述技术问题，本申请还提供了一种空间望远镜的热分析设备，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述的空间望远镜的智能热分析方法的步骤。为解决上述技术问题，本申请还提供了一种计算可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的空间望远镜的智能热分析方法的步骤。本申请所提供的空间望远镜的智能热分析系统，包括接口模块；参数抽样模块，用于抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；热分析批处理模块，用于经由所述接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；参数提取模块，用于经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；分析模块，基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。可见，本申请所提供的空间望远镜的智能热分析系统，热设计参数抽样、输入以及仿真结果提取与仿真结果数据集构建均由智能热分析系统自动实现，无需人工操作，从而可以有效节省人力，降低时间消耗，提升热分析效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和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申请的一些实施例，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他的附图。图1为本申请实施例所提供的一种空间望远镜的智能热分析系统的示意图；图2为本申请实施例所提供的一种空间望远镜的智能热分析方法的流程示意图。具体实施方式本申请的核心是提供一种空间望远镜的智能热分析系统，自动进行参数抽样、批量热分析以及参数提取，能够有效节省人力，降低时间消耗，提升热分析效率；本申请的另一核心是提供一种空间望远镜的智能热分析方法、设备以及计算机可读存储介质，均具有上述技术效果。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种空间望远镜的智能热分析系统的示意图；参考图1所示，该智能热分析系统包括：接口模块10；参数抽样模块20，用于抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；热分析批处理模块30，用于经由接口模块接收热设计参数，并将热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；参数提取模块40，用于经由接口模块提取有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；分析模块50，用于基于仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。具体的，智能热分析系统在工作模式下，参数提取模块40、热分析批处理模块30、参数提取模块40以及分析模块50依次运行。其中，接口模块10提供了参数抽样模块20、热分析批处理模块30以及参数提取模块40的接口，还提供了有限元仿真软件自动运行的接口，是对有限元仿真软件进行操作，并与参数抽样模块20及参数提取模块4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空间望远镜的智能热分析系统，其特征在于，包括：/n接口模块；/n参数抽样模块，用于抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；/n热分析批处理模块，用于经由所述接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；/n参数提取模块，用于经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；/n分析模块，用于基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种空间望远镜的智能热分析系统，其特征在于，包括：
接口模块；
参数抽样模块，用于抽样并生成空间望远镜的多组热设计参数；
热分析批处理模块，用于经由所述接口模块接收所述热设计参数，并将所述热设计参数以文本文件的形式批量输入有限元仿真软件进行仿真；
参数提取模块，用于经由所述接口模块提取所述有限元仿真软件的仿真结果并构建仿真结果数据集；
分析模块，用于基于所述仿真结果数据集进行热设计参数的灵敏度分析。


2.根据权利要求1所述的智能热分析系统，其特征在于，所述参数抽样模块具体用于基于拉丁超立方抽样算法抽样并生成多组所述热设计参数。


3.根据权利要求1所述的智能热分析系统，其特征在于，所述热分析批处理模块包括：
稳态热分析宏录制单元，用于录制空间望远镜稳态热分析的所有操作流程并生成记载所有操作记录的稳态热分析文本文件，以及将所述稳态热分析文本文件输入所述有限元仿真软件；
瞬态热分析宏录制单元，用于录制空间望远镜瞬态热分析的所有操作流程并生成记载所有操作记录的瞬态热分析文本文件，以及将所述瞬态热分析文本文件输入所述有限元仿真软件。


4.根据权利要求1所述的智能热分析系统，其特征在于，所述接口模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亮，熊琰，胡日查，刘春龙，王洪亮，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22