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本文完善了航天器结构优化系统ESSOSⅡ多结构工况优化模块。针对原模块数据接口复杂、运行稳定性不高、可靠性欠佳等问题，提出了新的工作流程。改进后的模块结构简洁，软件集成度提高，运行稳定、可靠。将改进后的ESSOSⅡ应用于某型卫星的多结构工况优化。该卫星具有太阳电池阵、天线等柔性结构收拢和展开两种工况，优化设计变量为中心承力筒和壁板的蜂窝板厚度。选取各工况下结构前两阶自然频率不降低作为约束条件。本文分别进行了整星单结构工况优化，以及同时考虑两种结构工况的多结构优化。优化结果表明，多结构工况优化综合考虑了各单结构工况的约束限制，能够满足多结构工况设计需求，具有工程应用价值。