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太陽能飛機 高空長航時飛行關鍵問題 版權信息
- ISBN：9787030708458
- 條形碼：9787030708458 ; 978-7-03-070845-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
太陽能飛機 高空長航時飛行關鍵問題 本書特色
該書具有獨特的仿生學特色和創新；通過研究梯度風場對飛行器巡航性能影響的作用機理，可為飛行器的飛行方式和航跡設計提供理論依據。
太陽能飛機 高空長航時飛行關鍵問題 內容簡介
本書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，闡述了結合飛行過程的飛行器設計方法，引入了基于重力勢力儲能和基于風梯度能量獲取的創新解決思路。本書主要為從事太陽能飛行器設計的研究者拓展飛行器性能邊界提供思路、建立重點技術攻關方向提供參考、研究創新總體設計技術提供支撐。本書適合高等院校飛行器設計專業高年級本科生和研究生使用，也可供從事飛行器設計工作的科研人員和工程技術人員參考。
太陽能飛機 高空長航時飛行關鍵問題 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”研究計劃3
1.2.2“Zephyr”研究計劃5
1.2.3“Vulture”研制計劃5
1.2.4其他太陽能飛機研究計劃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章重力滑翔運動特征分析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目標函數與邊界條件47
3.3.2*優解存在性條件48
3.4重力滑翔運動特征52
3.4.1典型重力滑翔軌跡52
3.4.2初始速度對*優滑翔軌跡的影響54
3.4.3初始高度對*優滑翔軌跡的影響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基于重力勢能儲能的航跡規劃方法60
4.2.1航跡規劃問題描述61
4.2.2太陽能飛行器推力與能量特性分析61
4.2.3航跡規劃方法63
4.2.4仿真應用與討論64
4.3太陽能飛行器電池質量與飛行軌跡聯合優化方法68
4.3.1飛行任務描述68
4.3.2航跡的GPM優化方法70
4.3.3儲能電池質量的PSO優化算法76
4.3.4求解過程與數值優化結果78
4.4基于重力勢能儲能的能源管理策略83
4.4.1基于平飛巡航的能源管理策略83
4.4.2基于重力勢能儲能的能源管理策略85
4.4.3仿真應用與比較87
4.4.4關鍵技術敏感性分析93
4.5重力勢能儲能與儲能電池儲能的等價性98
4.5.1航時因子定義98
4.5.2等價性計算與比較99
4.5.3對等價性影響的關鍵因素分析101
4.6本章小結109
第5章梯度風動態滑翔運動特征分析111
5.1引言111
5.2動態滑翔解存在性條件111
5.2.1梯度風動態滑翔模型111
5.2.2動態滑翔目標函數與邊界條件115
5.2.3動態滑翔*優性條件116
5.3動態滑翔運動特征分析120
5.3.1數值解*優軌跡120
5.3.2動態滑翔航跡分段特征分析121
5.3.3基于特征運動的動態滑翔125
5.4本章小結129
第6章梯度風動態滑翔能量提取基礎問題研究131
6.1引言131
6.2不同動態滑翔類型能量獲取效率研究131
6.2.1目標函數和邊界條件132
6.2.2不同動態滑翔類型航跡仿真134
6.2.3關于動態滑翔能量獲取效率的討論138
6.3梯度風場估計方法研究142
6.3.1問題描述143
6.3.2增廣粒子濾波參數估計方法144
6.3.3梯度風參數估計仿真147
6.3.4梯度風參數估計性能比較155
6.4梯度風對高空長航時飛行的影響157
6.4.1高空風場特點157
6.4.2高空長航時飛行建模分析158
6.4.3梯度風對飛行器爬升階段的影響分析161
6.4.4梯度風對飛行器滑翔階段的影響分析165
6.5動態滑翔的應用前景與挑戰分析168
6.5.1應用前景168
6.5.2面臨的挑戰173
6.6本章小結174
參考文獻175
展開全部
太陽能飛機 高空長航時飛行關鍵問題 作者簡介
侯中喜，男，1973年生，陜西寶雞人，國防科技大學教授、博士生導師，空天科學學院副院長。被聘為國家某重大專項專家委委員、專家組副組長，秘書長；擔任軍委科技委某主題專家組專家、專題組首席科學家、重大專項領域專家等。 現任教育部空天工程技術中心委員，湖南飛艇工程研究中心副主任，廈門智能空天飛行器研究中心主任。主要從事優選飛行器系統與智能集群技術的創新研究工作，負責自然科學基金、國家863計劃、國家重大專項等重點課題30余項。獲軍隊教學成果二等獎1項；獲軍隊和省部級科技成果獎二等獎2項，發表學術論文90余篇，出版教材和專著5部，授權50余項。
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