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基于SIMULIASLM的航天电源产品

协同设计仿真管理平台开发

卫芬，瞿诗霞，冯彬

上海空间电源研究所，上海

摘要：SIMULIASLM仿真数据管理平台将航天电源产品的设计和仿真集成在统

一平台中，对工具级软件进行集成并实现之间的数据迭代，结合项目历史数据和

仿真模块等知识库建设，形成各专业设计仿真能力。同时以力学仿真、热学仿真、

太阳遮挡快速设计为案例进行应用说明。

关键词：SLM；仿真平台；航天电源

航天电源系统是被誉为航天器的“心脏”，是飞行器上产生、贮存、变换、

调节和分配电能的分系统，也是航天器的核心组成部分。电源系统是决定航天器

寿命及安全的关键部分之一，它的技术水平和可靠性的提高，对提高航天器性能、

[1]

延长航天器工作寿命起着决定性的作用。为了满足总体对电源系统长寿命高可靠

的要求，在产品的研发过程中，仿真环节的规范化越来越重要。电源系统设计仿

真不仅确保设计方案合理可行，各种特性满足总体需求，而且有效提高产品研发

[2]

效率，缩短研发时间，降低研发的成本。

但是航天电源系统仿真规模大，涉及的学科众多，系统级仿真需要多款仿真

软件协同仿真，其中参与到仿真过程中的设计师缺乏有效的合作平台，难以将仿

真效果最大化发挥；另外，随着仿真数量的增加，产生的仿真数据也在急剧增长，

对仿真数据进行有效管理，是仿真过程中形成知识有效积累和重用，提高仿真工

作效率和减少重复劳动的基础。而且卫星的研制成本高，出现质量问题后造成的

损失也随之增加，只有在设计前段加强仿真，才能减少设计差错，降低低层次质

[3]

量问题发生率，避免研制费用的浪费。

因此，通过SIMULIASLM（Simulationlifecyclemanagement）建设，提高系

统级仿真能力、仿真平台能力、仿真驱动设计能力。

1系统架构

根据建设规划和工作要求，本平台系统由门户层，仿真应用层，系统管理层

1

和资源管理层和基础层五层组成。门户层提供与用户的方便交互。仿真应用层是

SIMULIASLM平台建设的重点，主要包括化学电源仿真单元，物理电源仿真单元，

电源控制仿真单元，共性建模仿真单元、分系统级仿真单元等5大部分。系统管

理层是平台系统提供的基本软件功能，通过这些基本功能的组合应用，可以很好

的满足整个系统的应用及扩展。资源管理层主要包括各种仿真资源的管控，分配

及使用。包括数据库支持，工具软件，计算资源，资源存储等。基础层主要为网

络基础平台和安全必威体育官网网址防护，其总体架构如图1所示。

主任/主管设计师仿真分析管理员仿真工程师管理人员

门

户统一门户

层人员、角色、权限...专业入口数据入口知识入口系统集成入口

分系统仿真单元电源控制仿真单元化学电源仿真单元物理电源仿真单元

仿太阳太阳

蓄电

真遮挡可靠能量单体池组单体电池

分析性分力学电路热学仿真仿真阵仿

应与演析平衡分析仿真分析真分

分析