[发明专利]航天器火工引爆链路仿真的方法及仿真验证系统

说明书

本发明涉及一种航天器火工引爆链路仿真的方法，包括以下步骤：(a)通过所述源数据导入模块导入所述源数据；(b)通过所述引爆电流仿真和复核验证模块，执行火工链路设计初期的引爆电流仿真计算、产品和电缆生产结束后的引爆电流复核；(c)通过所述单综阻仿真模块，执行单阻仿真理论值和综阻仿真理论值的计算；(d)通过所述测试细则和仿真报告生成模块，输出所述引爆电流仿真和复核验证模块以及所述单综阻仿真模块的仿真计算结果并生成测试细则和仿真报告。根据本发明的航天器火工引爆链路仿真的方法减少了人工干预，提升效率，降低出错率。

技术领域

本发明涉及一种航天器火工引爆链路仿真的方法及实施该方法的航天器火工引爆链路仿真验证系统。

背景技术

载人航天器安装了多种火工装置，通过引爆火工装置，用于实现帆板展开、机构解锁、舱段分离、阀门打开等功能。火工链路设计就是通过设计火工引爆控制电路，接入火工电源，对火工装置电起爆器实施统一安全可靠的引爆。

由于火工引爆控制功能不能在综合测试中进行真实测试验证，因此要分解成为多个测试项目共同保证测试覆盖。综合测试加电测试，验证指令执行、遥测功能及设备内部供电通路是否正常；火工链路引爆电流仿真计算，验证引爆控制通路设计及火工装置电源引爆能力是否符合要求；火工链路单综阻测试，验证火工装置安装后电起爆器状态及整个供电通路是否正常。因此有必要开展载人航天器火工链路引爆电流和单综阻理论值仿真计算工作，空间站阶段各型号面临高密度研制和发射的任务挑战，为保证火工装置在轨可靠成功引爆，必须提出一种计算速度快、计算结果准的火工引爆线路仿真验证系统。

现有技术中，国内用于卫星(飞船)的火工链路仿真计算已采用了EXCEL计算、电路仿真软件等，在应用中也表现出许多不足，主要有以下几个方面：

引爆电流计算：未考虑存在同组引爆关系时，各路火工控制装置至火工品电起爆器之间电缆阻值不同对火工装置电源到火工控制装置之间的电缆等效阻值造成的偏差影响；

单阻仿真和综阻仿真：需要将测试箱阻值、地面电缆阻值、航天器通用电缆阻值、火工桥丝阻值等逐一录入仿真软件；逐一按下测量通路测试按钮，计算每路阻值；需要投入大量的人力，占用设计人员大量的有效工作时间，工作重复容易出现错误；

引爆电流复核：在单机产品和电缆网设计阶段根据火工装置电起爆器阻值、火工控制装置内限流电阻阻值以及电缆线路阻值理论值开展了火工引爆电流的仿真；但在单机产品和电缆网投产后未根据各阻值的实测值进行火工引爆电流的复核，可能出现火工引爆链路理论计算满足要求，但产品生产中出现电缆、火工桥丝阻值偏差造成火工引爆链路实现不满足实际工作要求的情况。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种航天器火工引爆链路仿真验证系统及其执行航天器火工引爆链路仿真验证的方法。

为实现上述目的，本发明提供一种航天器火工引爆链路仿真验证系统，包括：

源数据导入模块，用于导入源数据；

引爆电流仿真和复核验证模块，用于根据所述源数据执行火工链路设计初期的引爆电流仿真计算、产品和电缆生产结束后的引爆电流复核；

单综阻仿真模块，用于根据所述源数据执行单阻仿真理论值和综阻仿真理论值的计算；

测试细则和仿真报告生成模块，用于输出所述引爆电流仿真和复核验证模块以及所述单综阻仿真模块的仿真计算结果并生成测试细则和仿真报告。

根据本发明的一个方面，所述源数据包括火工桥丝阻值数据包、航天器自带电缆数据包、航天器通用电缆数据包、航天器火工装置输出端专用电缆阻值数据包、单综适配关系数据包、航天器火工装置输入端专用电缆阻值数据包、地面测试电缆阻值数据包、火工测试装置阻值数据包、电池电缆阻值数据包和火工引爆电流参数数据包。