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I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4)  

2012-12-11 10:04:21|  分类: I-Deas TMG 资料 |  标签: |举报 |字号 订阅

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对卫星轨道建模  
      本例将学习如何 
      * 定义轨道; 
      * 对轨道上的飞船定向; 
      * 执行稳态分析以得到瞬态分析的初始温度文件; 
      * 设置初始温度边界条件。

                              I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

 
      本例的目标是熟悉轨道定义和求解选项。使用同上例的模型 my_sat.mf1。
      首先定义轨道加热:
      选择需要计算太阳热载荷的单元,创建一个高度约为 900 km 的轨道。
      在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中:
        输入轨道名:LOW EARTH ORBIT
        Illuminated Elements: Selected Elements
        Front of: Group -> ? -> EXTERNAL_ENCLOSURE
        Orbit Type: Classical
      注意:计算太阳热载荷时可以选择全部单元,此处只选择外部包络是为了加快计算速度。 
      定义轨道:

                              I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中点击图标     (右边第一个图标) 以定义太阳参数:
      在 Planet & Sun Characteristics 表单中,输入:
             Sun Position: June Solstice  (夏至点)
             然后点击 Compute From June Solstice 按钮, 进行太阳热流计算。
  
    定义和计算太阳参数:
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    在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中点击图标  I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客  (右边第二个图标) 以定义轨道参数:
    在 Orbit Parameters 表单中,输入:
           Eccentricity: 0.1
           Orbit Inclination: 35°
           Argument of Perigee: 25°
           对第五行参数,选择 Local Noon to Ascending Node Angle,然后输入: 
           Local Noon to Ascending Node Angle: 20°
          OK 
  
      定义轨道参数:
                             I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
       在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中点击图标     (右边第三个图标) 以定义飞船方向:
      在 Spacecraft Attitude 表单中:
      飞船的顶面必须指向地球 (Nadir)。点击 Vector 1 按钮,为定义矢量 1 - 选取飞船中间轴上的两个点。
      在右键菜单中,选择 Point to Point;再在右键菜单中选择 Between。
      第一点:有效载荷底部的顶点;
      第二点:有效载荷底部对面的顶点;
        (按中键,接受默认值 50%)
      第三点:有效载荷顶部的顶点;
      第四点:有效载荷顶部对面的顶点;
      确认矢量 1 是从太阳电池板指向地球,必要时可以修改矢量方向。
      点击 Yes 完成矢量 1 设置。 
                                          I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      在 Spacecraft Attitude 表单中:
      将一个太阳电池板与速度方向对齐。
      点击 Vector 2 按钮,然后:
      1 选取太阳电池板上靠近飞船的一个顶点;
      2 选取同一个太阳电池板对面的顶点。
      在 Spacecraft Attitude 表单中:
        对于 Align … with 选择: Velocity
      OK 
                                  I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      定义飞船姿态:
                              I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中点击图标   I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客 (右边第四个图标) 以定义计算位置:
      在 Calculation Positions 表单中:
          注意:轨道周期出现在该表单的顶部。
              为什么:
              可以根据轨道周期来确定分析的终止时间。在 I-DEAS 中,时间总是用秒表示。
              该周期也用于定义有效载荷上随时间变化的热载荷。
         注意:
              从上升点 (ascending node) 开始,在轨道上分布了 12 个计算位置。
        点击 OK 完成设置。 
  
      定义计算位置:
                               I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      在 Orbit / Attitude Modeling - Create 表单中点击图标     (右边第五个图标) 以显示轨道。
      特别要注意飞船的方向。
      TMG Orbit Visualizer 被打开:
                                  I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      点击图标   I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客,在 Display Filters 表单中激活如下显示内容并 OK:
            Shadow Cone
            Calculation Positions 
                                     I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

   
      对于日蚀 (处于地球阴影中) 时段的详细资料,可以查看 Orbit Information 表单。
      然后点击 CLOSE,回到 Orbit/Attitude Modeling – Create 表单,点击 OK 结束飞船的轨道和姿态定义。
      将模型存盘。
                                     I-deas TMG 基础培训教程 - 例题 – 小卫星系列 (4) - htbbzzg - htbbzzg的博客

 

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