Методика вибору параметрів літального апарату з сонячними елементами

dc.contributor.advisorСухов, Віталій Вікторович
dc.contributor.authorМороз, Валентин Володимирович
dc.date.accessioned2021-02-15T08:49:01Z
dc.date.available2021-02-15T08:49:01Z
dc.date.issued2020-12
dc.description.abstractenMaster's dissertation: "Methods of choosing the parameters of the aircraft with solar cells", 85 pages, 32 figures, 11 tables, 28 references. Relevance: Reducing the price of an hour of flight remains one of the priorities of modern designers. Optimization of the design, aerodynamics does not allow to obtain a significant advantage and increase the time spent in the air. For such types of tasks as long-term monitoring of the earth's surface for civil and military purposes, communication relay, environmental control, etc., a different approach is required in the design of aircraft. The use of solar batteries is proposed. Purpose: To determine the features of the aircraft on the SE and to develop a method of constructing such a UAV. Object of research: Solar cell aircraft. Initial data: Flight time: 5 h, flight altitude: 300 m, range: 1.5 m, speed: 10 m/s, type of solar cells: monocrystalline, dimensions of solar cells: 156x156 mm. Research methods: analysis of the literature, analysis of existing models and developments, the results of their experiments. Consideration of the geometric parameters of the aircraft from the condition of using solar energy, the location of solar cells on the wing surface. Scientific novelty of the obtained results: design calculation of energy characteristics of UAVs is carried out, dependence of the required area of SE on environmental conditions (including illumination), mass of the aircraft, speed of horizontal flight is established; the aerodynamic calculation of the aircraft was carried out: the dimensions of the rudder surfaces were found, in terms of ensuring the necessary controllability of the aircraft, the geometric dimensions of the tail elements were determined, the stabilizer and keel arms were calculated. Practical significance of the obtained results: High quality cameras, which are expensive and often weigh a lot, are not required for monitoring a small area. Because you can take a small height to get a clear image, but it will take moreto fly to cover a given area. In the case of aircraft on the CE, this will not be a problem, as the supplier of energy is the Sun. Under such conditions, it is advisable to create UAVs of the "mini" category - ie weighing up to 2 kg and whose flight altitude does not exceed 300 m. Their cost will be the lowest, and manufacture, operation - the simplest. Such aircraft are suitable for military use. The only drawback will be the possibility of visual detection due to the low altitude. But for civilian purposes, the height limit does not matter much. And all these benefits will be able to attract even poor farmers. the possibility of converting existing aircraft to solar energy. Conferences: participation in scientific and technical conference with publication of abstracts.uk
dc.description.abstractukМагістерська дисертація: "Методика вибору параметрів літального апарату з сонячними елементами", 85 сторінок, 32 рисунок, 11 таблиць, 28 посилань. Актуальність: Зменшення ціни години польоту залишається одним з пріоритетних завдань конструкторів сучасності. Оптимізація конструкції, аеродинаміки не дозволяє отримати суттєву перевагу і збільшити час перебування у повітрі. Для таких видів завдань як тривалий моніторинг земної поверхні в цивільних і військових цілях, ретрансляція зв'язку, контроль навколишнього середовища тощо потрібен інший підхід в проектуванні авіаційної техніки. Пропонується використання сонячних елементів живлення. Мета роботи: Визначити особливості ЛА на СЕ та розробити методику побудови такого БЛА. Об’єкт дослідження: Літальний апарат на сонячних елементах. Вихідні дані: Час польоту: 5 год, висота польоту: 300м, розмах: 1.5м, швидкість: 10 м/с, тип сонячних елементів: монокристалічні, розміри сонячних елементів:156х156 мм. Методи дослідження: аналіз літератури, аналіз вже наявних моделей та розробок, результатів їх експериментів. Розгляд геометричних параметрів ЛА з умови використання сонячної енергії, розташування сонячних елементів на поверхні крила. Наукова новизна одержаних результатів: проведено проектувальний розрахунок енергетичних характеристики БпЛА, встановлено залежність необхідної площі СЕ від умов навколишнього середовища (зокрема освітленості), маси ЛА, швидкості горизонтального польоту; проведено аеродинамічний розрахунок ЛА: знайдено розміри рульових поверхонь, з умови забезпечення необхідної керованості ЛА, визначені геометричнірозміри елементів хвостового оперення, підраховані плечі стабілізатора та кіля. Практичне значення одержаних результатів: Для моніторингу невеликої території не потрібні камери високої якості, які дорогі та часто багато важать. Оскільки для отримання чіткого зображення можна зайняти невелику висоту, але при цьому буде потрібно більше пролетіти, щоб охопити задану площу. У випадку ЛА на СЕ це не буде проблемою, так як постачальником енергії є саме Сонце. За таких умов доцільно створювати БПЛА категорії «міні» - тобто вагою до 2 кг та висота польоту яких не перевищує 300 м. Їхня вартість буде найменшою, а виготовлення, експлуатація – найпростішими. Такі ЛА підходять для використання у військових цілях. Єдиним недоліком буде можливість візуального виявлення через малу висоту польоту. Зате в цивільних цілях обмеження по висоті не має великого значення. А всі зазначені переваги зможуть привабити навіть незаможних аграріїв. можливості переобладнання вже існуючих ЛА на сонячну енергію. Конференції: участь у науково-практичній конференції «Авіаракетобудування: перспективи та напрямки розвитку».uk
dc.format.page85 c.uk
dc.identifier.citationМороз, В. В. Методика вибору параметрів літального апарату з сонячними елементами : магістерська дис. : 134 Авіаційна та ракетно-космічна техніка / Мороз Валентин Володимирович. – Київ, 2020. – 85 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/39407
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectсонячна енергіяuk
dc.subjectсонячний елементuk
dc.subjectмодельuk
dc.subjectльотно-технічні характеристикиuk
dc.subjectsolar energyuk
dc.subjectsolar elementuk
dc.subjectwing of great elongationuk
dc.subject.udc629.735.33uk
dc.titleМетодика вибору параметрів літального апарату з сонячними елементамиuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 2 з 2
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Moroz_magistr.pdf
Розмір:
2.66 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Moroz_magistr_posters.pdf
Розмір:
642.08 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: