考虑性能约束的卫星设备布局优化策略

摘要

针对桁架式卫星舱内的设备布局需求,提出了一种新的考虑性能约束的卫星设备布局优化策略.首先,以桁架式卫星舱内设备布局设计为背景,建立了卫星设备布局优化的数学模型;然后,引入整数优化的思想,以待布设备的安装序列为设计变量,并提出逐次布局策略与局部调整策略,按照先左后右-先下后上的布局准则,由已知待布设备的安装序列求解获得各待布设备的安装位置,进而可得出待布设备的总质心位置;由于在逐次布局与局部调整阶段,即每次计算目标函数值过程中,已将散热能力约束与设备干涉约束考虑在内,故卫星设备布局优化问题可转化为无约束优化问题,降低了卫星设备布局优化的难度.最后,将该布局优化策略用于某卫星设备布局实例中,从优化结果上验证了卫星设备布局优化策略的正确性,该策略有效地降低了卫星舱内设备布局的设计难度,为提高桁架式卫星总体设计的效率提供了支持.