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2020-11-04 10:47 |
紅外望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的并行工程
文章來源：Geis J, Lang J, Peterson L, et al. Concurrent engineering of an infrared telescope system[C]//Optical Modeling and Performance Predictions V. 2011, 8127. ieLN;)Iy^
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摘要： eV=sDx
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我們提出了一種用于設(shè)計和分析天基電光（EO）傳感器的并行工程方法。紅外望遠(yuǎn)鏡有效載荷的詳盡設(shè)計由機械、結(jié)構(gòu)、熱和光學(xué)工程師的跨學(xué)科團隊使用模擬驅(qū)動工程（SDE）軟件環(huán)境開發(fā)。望遠(yuǎn)鏡有效載荷設(shè)計還包括有效載荷任務(wù)的太空段的概念設(shè)計。我們還描述了并發(fā)設(shè)計過程的流程，并提供設(shè)計輸出。 JP*wi -8D
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簡介： _$_CR\$
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我們的整個目標(biāo)是提供一個可靠的產(chǎn)品，以滿足其性能要求，并在預(yù)算和計劃人力范圍內(nèi)實現(xiàn)這一目標(biāo)。這種類型的項目通常具有三個特點。這項工作通常需要共同擁有解決產(chǎn)品設(shè)計和交付所有領(lǐng)域所需的經(jīng)驗和技術(shù)知識的不同項目的專家（SMEs）共同努力。第二個特點是每個學(xué)科領(lǐng)域的工作通常是在CAD或CAE計算機工具的協(xié)助下進行。最后，復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)經(jīng)過一系列設(shè)計周期或產(chǎn)品設(shè)計的迭代更改來演變，這對于產(chǎn)品開發(fā)、解決問題和矛盾等是所必需的。 kQ'xs%Fw
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并行工程通過更有效地整合SME參與者的努力，來處理復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計和交付的總體目標(biāo)。通過減少不同學(xué)科領(lǐng)域之間的信息交換的延遲和增加信息交換的頻率，設(shè)計周期可以得到顯著改善。減少收斂到滿意結(jié)果所需的設(shè)計周期數(shù)需要通過在整個設(shè)計過程中及早和經(jīng)常地深入了解設(shè)計問題和矛盾。這能夠使我們盡早發(fā)現(xiàn)問題，并減少進行返修的工作量。 J0m CWtx&
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航空航天公司的概念設(shè)計中心（CDC）提供了這樣一個環(huán)境，其空間系統(tǒng)可以由跨學(xué)科工程師團隊在各種級別的保真度要求下設(shè)計。本文提供了一個示例，說明這種集成設(shè)計環(huán)境如何用于天基紅外望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的端到端設(shè)計和分析。首先從望遠(yuǎn)鏡光學(xué)設(shè)計的開發(fā)開始。然后我們展示如何為有效載荷開發(fā)初始CAD設(shè)計和結(jié)構(gòu)模型，以及如何集成這兩個，允許CAD工程師改進CAD設(shè)計，以獲得滿足發(fā)射負(fù)載環(huán)境要求的最小質(zhì)量解決方案。接下來，我們展示了如何使用有效載荷設(shè)計作為太空段設(shè)計研究的輸入，其中開發(fā)了包含IR望遠(yuǎn)鏡有效載荷任務(wù)的空基部分所有方面的頂層設(shè)計。研究表明，有效載荷可以由運載火箭容納，并提供研發(fā)有效載荷熱設(shè)計所需的基本參數(shù)（軌道、太陽能陣列大小和位置）。然后開發(fā)有效載荷的初始熱設(shè)計，以及對在軌熱環(huán)境對望遠(yuǎn)鏡圖像質(zhì)量影響的預(yù)測。 ZO6bG$y64
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這里提供的說明材料代表了通過整個IR望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的設(shè)計的初始，其為每個技術(shù)學(xué)科區(qū)域提供了堅實的設(shè)計起點，以及對系統(tǒng)的不同部件之間的相互作用的物理洞察。現(xiàn)在可以迭代相同的集成模型以糾正每個技術(shù)學(xué)科領(lǐng)域中的設(shè)計問題，同時評估這些設(shè)計變化對系統(tǒng)性能的所有方面的影響。 1% %Tm"
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