[发明专利]一种基于多模型融合的卫星系统多学科优化方法

摘要

本发明公开的一种基于多模型融合的卫星系统多学科优化方法，属于航天器系统设计领域。本发明实现方法为：通过建立卫星系统重点学科分析模型，以卫星系统质量为目标函数，对设计变量进行优化；为了提高系统方案优化问题的求解效率，本发明建立地球同步轨道转移学科与卫星平台结构学科的高精度模型与低精度模型，利用Co‑kriging代理模型融合不同精度模型数据，通过综合考虑期望改善度与可行性概率的多目标优化开展序列填充采样，进而充分探索设计空间，实现对Co‑kriging代理模型的更新与管理，从而高效获取满足卫星系统任务需求且卫星总质量尽可能小的方案，降低卫星系统优化的计算成本，提升优化效率。本发明有助于解决其他相关工程领域技术问题。

主权项

1.一种基于多模型融合的卫星系统多学科优化方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤A：确定全电推地球静止轨道卫星系统优化问题初始条件；步骤B：建立低精度地球同步轨道转移学科分析模型；步骤C：建立高精度地球同步轨道转移学科分析模型；步骤D：建立低精度卫星系统结构学科分析模型；步骤E：建立高精度卫星系统结构学科分析模型；步骤F：采用Co‑Kriging代理模型与基于NSGA‑II的多目标自适应填充采样方法，以卫星系统质量最小为优化目标，利用Co‑Kriging代理模型进行多精度模型联和仿真优化卫星系统参数；通过对卫星系统参数优化实现下述目的：在满足卫星系统构型需求、卫星子系统构型要求下，实现卫星系统质量尽量小，并降低卫星系统计算成本，提升优化结果的准确性与最优性；步骤G：判断高精度学科分析模型调用次数是否达到最大值；若未达到，则返回步骤F继续优化流程；反之，则优化流程终止，输出当前最优解作为全电推地球静止轨道卫星系统方案。