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标题: 4米翼展太阳能动力滑翔机可行性分析~~~标题要长长长~~~~ [打印本页]

作者: rockxh    时间: 2014-2-10 10:40
标题: 4米翼展太阳能动力滑翔机可行性分析~~~标题要长长长~~~~
(技术交流请勿谈论价格及购买方式,斑竹留)
最近在网上研究太阳能滑翔机
想做一架4米翼展展舷比10左右的滑翔机,请各位大神帮我分析一下可行性~
动力组[attach]1938447[/attach][attach]1938448[/attach] (, 下载次数: 75)

125*125mm 单晶硅片X90片,45一组串联,2组并联,15X3片一块机翼,长度是1875mm,宽度375mm,所以机翼尺寸大概是4米X0.4米
电压最大0.53X45=23.85V,电流最大5.32X2=10.64A,功率最大2.85X90=256.5W,接23V左右稳压电路。
电机用4114盘式,桨18寸,6S下5A-10A推力是1100-1700G,力效8-10左右
电池单片8-10g,电池组重量应该可以控制在1000g左右。
其他重量不知能不能控制在3KG。这样晴天理想情况推重比可以上到30%-40%
机翼主要用碳纤+轻木,电池片放里面,主梁至前缘前放1片,主梁至后缘放2片,上层蒙全透明蒙皮。
机翼做成3段对插。1.4米左右3段(主要考虑携带性)
机身尾部用1米长左右3k碳卷管。尾翼是用V尾还是常规好?翼型选用什么?机翼如果不带上反角问题大不大?
起飞考虑用橡皮筋弹射起飞(弹射起飞可能机身强度要提高),或者用辅助轮(用辅助轮的话怕动力不够,可能还要加装备用动力系统)
备用6S锂电或者超级电容
用锂电的话配合太阳能电池板充电是个问题
法拉电容与太阳能电路系统配合比较好,用2.7V 100f (体积22X22X45mm)10个串联,体积44x45x110mm,加均压电路系统,机舱刚可以装下,串联后参数是27V 10f,电压降到10V左右大概可以提供10A电流10秒以上,起飞可以助力或者紧急情况下应急用。
到时候看飞的情况再加装飞控及fpv,目标是超长滞空时间UAV~
各位大神帮忙看看有没有什么问题~





作者: crazyboyyy    时间: 2014-2-10 10:51
本帖最后由 crazyboyyy 于 2014-2-10 11:05 编辑

分析的不错 我们都比赛飞了两年了




作者: chen586520    时间: 2014-2-10 10:55
不懂帮顶!

作者: HZH965010603    时间: 2014-2-10 11:06
好厉害的样子~

作者: rockxh    时间: 2014-2-10 11:09
crazyboyyy 发表于 2014-2-10 10:51
分析的不错 我们都比赛飞了两年了

谢谢,2楼的大神飞机配置能发一下吗?好做参考~

作者: madanzi    时间: 2014-2-10 11:25
crazyboyyy 发表于 2014-2-10 10:51
分析的不错 我们都比赛飞了两年了

你是西工大的?同学呀

作者: crazyboyyy    时间: 2014-2-10 11:28
rockxh 发表于 2014-2-10 11:09
谢谢,2楼的大神飞机配置能发一下吗?好做参考~

配置不太方便说,只能说难度不大,尤其是光照充足时。
想要像照片中一样在阴天成功起飞需要一定功力
(, 下载次数: 70) (, 下载次数: 56) (, 下载次数: 49) (, 下载次数: 39) (, 下载次数: 48) (, 下载次数: 36)


作者: madanzi    时间: 2014-2-10 11:29
我们教研室有翼展7m的,用的美国sunpower的电池片(和太阳神的一样),但实际上标称20%的效率根本达不到,因为那个数值是在25度的环境下测得,实际上太阳能电池板的表面在60度以上。。。。

作者: lxjsina    时间: 2014-2-10 11:29
漂亮...................

作者: madanzi    时间: 2014-2-10 11:31
再说一句,教研室也有翼展5米的,5m约等于7除根号2,也就是小一倍的飞机,由于雷诺数小,5米的气动性能要明显差与7m,所以这种东西越大越好

作者: hmmwv2011    时间: 2014-2-10 11:35
crazyboyyy 发表于 2014-2-10 11:28
配置不太方便说,只能说难度不大,尤其是光照充足时。
想要像照片中一样在阴天成功起飞需要一定功力

大神留个QQ,小弟咨询点问题。


作者: hmmwv2011    时间: 2014-2-10 11:38
我觉得利用电池片的物理特性,作为受力的一部分可以减轻很大一部分重量。V尾轻,好多滑翔机都用V尾,但是太阳能包括人力飞机,还是常规布局的多。很早就有这个想法了,但是对电子方面一窍不通,楼主来探讨一下。

作者: rockxh    时间: 2014-2-10 12:01
纯的单晶/多晶硅片厚度只有200微米,非常脆~一碰即碎~能安全焊好装到机翼上已经不容易了~
而可弯曲的柔性晶片某宝上能买到的效率只有10%左右,而且功重比很低~~


作者: 月光86    时间: 2014-2-10 12:09
是可以的!

作者: zgchen    时间: 2014-2-10 12:11
效率低下是个瓶颈啊!!等待高功率的太阳能电池出现

作者: majianyi    时间: 2014-2-10 12:28
加油

作者: rockxh    时间: 2014-2-10 13:08
madanzi 发表于 2014-2-10 11:29
我们教研室有翼展7m的,用的美国sunpower的电池片(和太阳神的一样),但实际上标称20%的效率根本达不到, ...

这个信息非常有用啊~
(, 下载次数: 49)
某宝上可以买到

想请问这个到底能不能弯曲?我在1688上查到是可以30度弯曲,但是某宝买家说不能?


作者: madanzi    时间: 2014-2-10 13:15
rockxh 发表于 2014-2-10 13:08
这个信息非常有用啊~

某宝上可以买到

我们和汉能公司合作(sunpower被汉能收购),所以电池片是从美国运来的,表面有封装,所以可以弯曲直接做蒙皮,你看的那种可以轻微弯曲,十分易碎,而且sunpower貌似没有国内生产,不知道是真是假,30度应该不可能。

作者: 天穹    时间: 2014-2-10 13:57
易碎是问题,以前见到过太阳能飞机的残骸,轻轻一碰,电池板全碎了,但是薄膜电池效率又太低...总之现阶段比较困难,估计5-10年之后才能普及

作者: 天空中飞翔的梦    时间: 2014-2-10 16:43
又见太阳能,哈哈,这个没有团队协作,没有理论实践积累的话,能够你干个两年的。旭哥又在炫了

作者: rockxh    时间: 2014-2-10 20:03
用mh32翼型怎么样?

作者: HANZ    时间: 2014-2-11 19:00
好东西

作者: rockxh    时间: 2014-2-17 13:22
转一篇网上能找到的最详细的太阳能飞机资料

AC Propulsion的太阳能电动UAV---Solong    2005.6.5
(, 下载次数: 1)
Alan Cocconi和他的Solong,位于加利福尼亚的萨尔瓦多幻影干湖

(, 下载次数: 2)
Solong结束了它48小时的航行,降落在沙漠中心

(, 下载次数: 1)
Solong从一个简易辅助装置上起飞,降落时腹部着地

(, 下载次数: 0)
电子设备(上)以及电池组(下)装在直径15cm的机舱中,桨在无动力滑行时折起


背景
AC Propulsion是一家高性能电动载具的研发制造公司。自1991年起,公司大多数项目都是电动汽车,并成为高性能交流驱动器及集成电池充电系统领域的领军企业。solong UAV是建立在电子驱动专业知识上一个自筹经费项目,制造出了一个小型、平价且坚固的UAV。Solong在2005年6月1日至3日完成了连续多日仅靠太阳能驱动的飞行任务(白天加夜晚)。

应用
超长续航性能的SOLONG是一个能适应多样化遥感应用的独一无二的UAV平台。中等的体积,安静、清洁的驱动能源以及GPS导航使它有可能取代其他种类的UAV。
机身体积和推进系统功率可以简单的放大缩小,以适应不同的任务。我们正朝着能够执行全自动起飞、降落、数据采集的UAV研发方向继续努力。
AC PROPULSION渴望寻找非军事的合作伙伴、客户。

Solong参数
翼展:4.75米
翼面积:1.5平米
重量:12.8千克
电源:120个三洋18650锂离子电池和76片Sunpower A300太阳能硅片。
太阳能板最大功率: 225W
电池重量:5.6千克
电机最大功率: 800W
保持平飞所需功率:95W
电池储能:1200Wh
航速范围:27-50mph
最大爬升速度:2.5m/s
遥控距离:8km




作者: rockxh    时间: 2014-2-17 13:37
建造

机身:碳纤维框架,凯夫拉环氧树脂涂层。
机翼:碳纤、凯夫拉、玻纤复合材料三明治模压。模具用铝合金CNC制作。(2片半5寸电池,弦长应该在350mm以下)
螺旋桨:碳纤维、环氧树脂模具制作,飞行时可调桨毂、可测量推力值。(应该是23寸桨)






作者: 新手ZCY    时间: 2014-2-18 20:18
桨好大

作者: feiyun    时间: 2014-3-29 13:51
楼主你好,我也在做太阳能无人机,请问可以加下QQ,交流下经验吗
QQ:64736119

作者: 雪夜飞猫    时间: 2015-11-2 01:35
crazyboyyy 发表于 2014-2-10 10:51
分析的不错 我们都比赛飞了两年了

什么比赛,想去参观


作者: djw007    时间: 2015-11-2 09:08


作者: xiaoyi1225    时间: 2015-11-2 17:45
rctestflight已经做过了,机翼全碳镂空贴太阳能板

作者: bigcatdairy    时间: 2015-11-3 02:54
rockxh 发表于 2014-2-10 14:03
用mh32翼型怎么样?

MH32升力系數不夠, MH78比較靠譜.
但是MH系列主要是高性能翼型, 做太陽能灰機可能不是很合適


作者: mzdx    时间: 2015-11-13 14:07
madanzi 发表于 2014-2-10 13:15
我们和汉能公司合作(sunpower被汉能收购),所以电池片是从美国运来的,表面有封装,所以可以弯曲直接做 ...

汉能是薄膜的技术,sunpower是晶硅技术,汉能不会收购sunpower的!


作者: mzdx    时间: 2015-11-13 14:09
rockxh 发表于 2014-2-10 13:08
这个信息非常有用啊~

某宝上可以买到

请直接去sunpower的官网,有演示视频,可以达到30°的弯曲,后面的铜丝可以在即使断裂也不太影响发电!


作者: mzdx    时间: 2015-11-13 14:12
madanzi 发表于 2014-2-10 11:29
我们教研室有翼展7m的,用的美国sunpower的电池片(和太阳神的一样),但实际上标称20%的效率根本达不到, ...

这是太阳能的材料特性决定的,在国际认同标准下测试都是在25度测试出来的数据,请参阅太阳能IV曲线,与温度有很大的关系!


作者: 守候晨曦    时间: 2015-11-15 08:45
想法不错,顶一个

作者: 小虎君    时间: 2016-3-18 10:42
您好,我对这个很感兴趣呀,您现在做的怎么样了

作者: Yangchanghao    时间: 2017-2-6 19:58
crazyboyyy 发表于 2014-2-10 10:51
分析的不错 我们都比赛飞了两年了

西工大的吗






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