太陽能飛機高空長航時飛行關鍵問題

內容簡介

《太陽能飛機: 高空長航時飛行關鍵問題》介紹了太陽能飛行器在平流層高度跨晝夜長期運行所面臨的關鍵問題，分析了比照傳統飛行器設計模式開發高空長航時太陽能飛行器所存在的瓶頸和障礙，闡述結合環境能源利用與飛行過程的飛行器設計方法，系統分析基於重力勢能存儲和梯度風能量獲取的創新解決思路對太陽能飛行器高空長航時飛行性能的影響。《太陽能飛機: 高空長航時飛行關鍵問題》主要為從事太陽能飛行器設計的研究者提供拓展飛行器性能邊界的思路、建立重點技術攻關方向的參考，以及研究創新總體設計技術的支撐。

圖書目錄

叢書序

前言

第1章緒論1

1.1研究背景1

1.2高空長航時太陽能飛行器研究概況3

1.2.1“ERAST”研究計畫3

1.2.2“Zephyr”研究計畫5

1.2.3“Vulture”研製計畫5

1.2.4其他太陽能飛機研究計畫6

1.3相關領域研究進展9

1.3.1重力勢能儲能9

1.3.2梯度風動態能量提取11

1.4高空長航時飛行核心問題與本書主要內容13

1.4.1核心問題13

1.4.2本書主要內容14

第2章太陽能飛行器設計分析17

2.1引言17

2.2太陽能飛行器能源系統組成與研究現狀18

2.2.1光伏電池研究現狀分析19

2.2.2儲能電池研究現狀分析22

2.3以能量為中心的太陽能飛行器設計方法28

2.3.1太陽能飛行器翼載荷理論上限28

2.3.2太陽能飛行器設計參數確定方法30

2.3.3設計參數確定算例32

2.4本章小結37

第3章重力滑翔運動特徵分析38

3.1引言38

3.2太陽能飛行器系統建模38

3.2.1動力學方程39

3.2.2氣動力計算方法39

3.2.3能源管理系統43

3.2.4太陽輻射強度估計模型43

3.2.5太陽能飛行器推進系統46

3.3重力滑翔解存在性條件47

3.3.1目標函式與邊界條件47

3.3.2解存在性條件48

3.4重力滑翔運動特徵52

3.4.1典型重力滑翔軌跡52

3.4.2初始速度對滑翔軌跡的影響54

3.4.3初始高度對滑翔軌跡的影響56

3.4.4重力滑翔長航時飛行可行性分析57

3.5本章小結59

第4章重力勢能量存儲等價性問題研究60

4.1引言60

4.2基於重力勢能儲能的航跡規劃方法60

太陽能飛機高空長航時飛行關鍵問題

基本介紹

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