考虑不确定性的太阳能无人机总体参数设计

作     者：姚远 戴雨可 徐一鸣 YAO Yuan;DAI Yuke;XU Yiming

作者机构：航空工业成都飞机设计研究所成都610091 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年第45卷第17期

页      面：110-125页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082501[工学-飞行器设计] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：超高空太阳能无人机 总体参数设计方法 不确定性 能量平衡 可行概率 

摘      要：与常规飞行器相比,超高空太阳能无人机平台在设计上需要同时满足昼夜能量平衡、高升阻比、超低翼载荷、超轻质结构等特殊要求。因此其总体参数取值与结构、能源、动力等分系统参数及全机性能参数密切相关,各分系统参数及全机性能参数的变化将直接影响到总体参数设计结果。基于能量平衡约束和重量平衡约束建立了超高空太阳能无人机的总体参数模型。在此基础上,以展弦比和光伏布板率作为优化设计变量,以飞机起飞重量和机翼面积作为优化目标,通过引入关键参数的不确定性,在确定性总体参数优化模型的基础上提出了考虑不确定性影响的总体参数设计方法,克服了确定性总体参数设计方法的局限性,在提升总体参数性能的同时,确保了总体参数设计方案在参数摄动下的可行概率。