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卫星平台作为卫星主体结构，对其合理的设计直接影响其携带的有效载荷在空间的工作状态。迄今为止，美国、欧洲、日本和印度先后发射静止轨道卫星，任务是通信、气象探测、导弹预警和电子侦察等。就三轴稳定方式的静止轨道卫星平台而言，美国以休斯公司为代表的制造商采用构架结构，典型的卫星平台有HS-601和HS-702卫星平台；以劳拉空间系统公司为代表的制造商研制的卫星平台采用主承力筒结构，典型代表是FS-1300。在欧洲，法国宇航公司推出空间共用舱卫星平台，有Spacebus。1000，2000和3000；马特拉马可尼空间公司推出欧星平台，有Eurostar-1000，2000和3000。俄罗斯和日本分别发展了GOMS和MTSAT静止气象卫星。印度则研制成功INSAT-1，2和3代气象和广播通信合用的多功能卫星。我国已先后发射包括风云系列气象卫星在内的多颗卫星。
针对我国在静止轨道对地观测卫星的需求，借鉴国外平台设计的特点，提出和发展我国新一代卫星平台结构方案具有重要意义。卫星平台结构包括载荷舱和服务平台等部分，载荷舱可采用桁架加板式结构，服务平台则可采用承力筒结构、板式结构与框架结构有机结合的构型形式。由于卫星结构及部件多采用复合材料，其构件组合、连接方式及具体材料选择等过程复杂，运用传统的设计方法和经验难以有效设计出性能优化的卫星平台结构。CAE技术的发展和应用，在能够对多种因素进行综合分析的同时，对一个和若干具体参数给予敏感性分析和优化分析，利用建立的合理数值模型替代真实结构，进行多批次“数值实验”，通过比较分析可以有效模拟出真实结构的特性，因而可用于设计高性能卫星平台结构。下面针对卫星平台结构设计原则及技术要求就卫星平台构形、主结构形式和材料选择等3个主要方面阐述CAE的作用。
(1)卫星平台构形。新一代卫星平台的主要有效载荷是光学有效载荷(如相机等探测设备)和大型天线，有效载荷的特点是大体积、大质量和机电热的一体化设计。平台对主结构和推进系统布局的要求应是便于各种有效载荷的安装，采用构架结构和贮箱(平铺)方案有利于各种大质量一体化设计的有效载荷的安装布局，同时降低整星质心高度以适应有效载荷对力学环境的要求。运用CAE技术，通过建立整星结构的数值模型和计算，能够确定结构的质量特性、质心位置、基频(如最重要的1阶纵向、横向和扭转频率)和结构动力学特性(如发射工况下结构的动力响应)等参数，参照技术要求，可以验证平台构形设计的合理和有效性。
(2)主结构形式。主结构可采用构架配桁架以及隔板的方案。为适应各种有效载荷的需求，拟采用球型或球柱型贮箱。卫星本体为多面体(如六面体)，在卫星本体顶部的中间可形成1个提供有效载荷的安装平台。卫星可采用模块化设计，按功能分为上述有效载荷舱及推进舱和服务舱。服务舱为隔板结构，推进舱为一构架式组合结构。对于支撑贮箱支座的安装位置，可设计两大类方案：①“挂”式方案，即隔板上安装4个支座，用于支撑贮箱，且贮箱顶部分别用杆件固定于隔板上；②“托”式方案，即承力筒上安装4个支座，用于支撑贮箱，且贮箱顶部分别用杆件固定于隔板上。运用CAE技术，通过对结构各部件的变形和接触受力等情况的分析和比较，可以选取更为合理的布置方案。
(3)材料选择。卫星所经历的工作环境包括发射、轨道运行等环节。在发射过程中，卫星受到很大加速度过载和强烈振动的作用，因此要求结构材料具有足够的强度。同时，为避免卫星和发射系统产生共振，卫星结构需要具有足够的刚度。总体而言，卫星对材料的要求是：比强度高，比模量高，热膨胀系数小，尺寸稳定性好等。蜂窝夹层结构具有比强度高、隔热隔振性能好等特点，在航空航天等领域获得日益广泛的应用。运用CAE技术，通过对材料和结构的变形和应力状态的分析，可以选取属性更为合理的材料。
同时，发展相应的CAE技术，通过传力路径分析可以对上述卫星平台构形、主结构和材料进行有效优化设计。应该指出的是，对于进一步的细化设计，运用和发展CAE技术也面临一些挑战。例如，有关平台结构中各类部件连接的模拟，包括承力筒的筒体和法兰的连接、贮箱的安装连接，板和板的连接以及关于连接螺栓的布置方位和数目的优化，需要发展CAE模型来反映包括螺栓在内的材料真实受力和连接工况；平台中复合材料板结构(如隔板、连接板)尺寸和纤维铺层的优化；卫星平台结构的温度效应分析；桁架结构的优化布置和稳定性；贮箱燃料晃动等问题的分析等。另外，由于平台结构中安装的仪器、设备多，管线多，对平台结构各舱段及管路设计应需要满足布局自由的特点，即需根据仪器安装标准、电缆固定和分支点、仪器板开孔位置、电缆接线表、电连接器外型库等情况，发展相应的CAE软件对卫星管线的走向进行优化设计，以此逐步替代传统的人工布线，节省时间和成本，提高效率。
综上所述，CAE技术在模拟的客观性和准确性方面虽然面临许多挑战，但由于其对设计和计算参数灵活的选取、重复应用和有效检验等特点，表现出“数值实验”的功效，使其在当今有关卫星平台及空间飞行器等系统、复杂结构的设计、使用和评估等诸方面正在和即将发挥不可或缺的作用。
针对我国在静止轨道对地观测卫星的需求，借鉴国外平台设计的特点，提出和发展我国新一代卫星平台结构方案具有重要意义。卫星平台结构包括载荷舱和服务平台等部分，载荷舱可采用桁架加板式结构，服务平台则可采用承力筒结构、板式结构与框架结构有机结合的构型形式。由于卫星结构及部件多采用复合材料，其构件组合、连接方式及具体材料选择等过程复杂，运用传统的设计方法和经验难以有效设计出性能优化的卫星平台结构。CAE技术的发展和应用，在能够对多种因素进行综合分析的同时，对一个和若干具体参数给予敏感性分析和优化分析，利用建立的合理数值模型替代真实结构，进行多批次“数值实验”，通过比较分析可以有效模拟出真实结构的特性，因而可用于设计高性能卫星平台结构。下面针对卫星平台结构设计原则及技术要求就卫星平台构形、主结构形式和材料选择等3个主要方面阐述CAE的作用。
(1)卫星平台构形。新一代卫星平台的主要有效载荷是光学有效载荷(如相机等探测设备)和大型天线，有效载荷的特点是大体积、大质量和机电热的一体化设计。平台对主结构和推进系统布局的要求应是便于各种有效载荷的安装，采用构架结构和贮箱(平铺)方案有利于各种大质量一体化设计的有效载荷的安装布局，同时降低整星质心高度以适应有效载荷对力学环境的要求。运用CAE技术，通过建立整星结构的数值模型和计算，能够确定结构的质量特性、质心位置、基频(如最重要的1阶纵向、横向和扭转频率)和结构动力学特性(如发射工况下结构的动力响应)等参数，参照技术要求，可以验证平台构形设计的合理和有效性。
(2)主结构形式。主结构可采用构架配桁架以及隔板的方案。为适应各种有效载荷的需求，拟采用球型或球柱型贮箱。卫星本体为多面体(如六面体)，在卫星本体顶部的中间可形成1个提供有效载荷的安装平台。卫星可采用模块化设计，按功能分为上述有效载荷舱及推进舱和服务舱。服务舱为隔板结构，推进舱为一构架式组合结构。对于支撑贮箱支座的安装位置，可设计两大类方案：①“挂”式方案，即隔板上安装4个支座，用于支撑贮箱，且贮箱顶部分别用杆件固定于隔板上；②“托”式方案，即承力筒上安装4个支座，用于支撑贮箱，且贮箱顶部分别用杆件固定于隔板上。运用CAE技术，通过对结构各部件的变形和接触受力等情况的分析和比较，可以选取更为合理的布置方案。
(3)材料选择。卫星所经历的工作环境包括发射、轨道运行等环节。在发射过程中，卫星受到很大加速度过载和强烈振动的作用，因此要求结构材料具有足够的强度。同时，为避免卫星和发射系统产生共振，卫星结构需要具有足够的刚度。总体而言，卫星对材料的要求是：比强度高，比模量高，热膨胀系数小，尺寸稳定性好等。蜂窝夹层结构具有比强度高、隔热隔振性能好等特点，在航空航天等领域获得日益广泛的应用。运用CAE技术，通过对材料和结构的变形和应力状态的分析，可以选取属性更为合理的材料。
同时，发展相应的CAE技术，通过传力路径分析可以对上述卫星平台构形、主结构和材料进行有效优化设计。应该指出的是，对于进一步的细化设计，运用和发展CAE技术也面临一些挑战。例如，有关平台结构中各类部件连接的模拟，包括承力筒的筒体和法兰的连接、贮箱的安装连接，板和板的连接以及关于连接螺栓的布置方位和数目的优化，需要发展CAE模型来反映包括螺栓在内的材料真实受力和连接工况；平台中复合材料板结构(如隔板、连接板)尺寸和纤维铺层的优化；卫星平台结构的温度效应分析；桁架结构的优化布置和稳定性；贮箱燃料晃动等问题的分析等。另外，由于平台结构中安装的仪器、设备多，管线多，对平台结构各舱段及管路设计应需要满足布局自由的特点，即需根据仪器安装标准、电缆固定和分支点、仪器板开孔位置、电缆接线表、电连接器外型库等情况，发展相应的CAE软件对卫星管线的走向进行优化设计，以此逐步替代传统的人工布线，节省时间和成本，提高效率。
综上所述，CAE技术在模拟的客观性和准确性方面虽然面临许多挑战，但由于其对设计和计算参数灵活的选取、重复应用和有效检验等特点，表现出“数值实验”的功效，使其在当今有关卫星平台及空间飞行器等系统、复杂结构的设计、使用和评估等诸方面正在和即将发挥不可或缺的作用。