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    2. 太阳能飞机  中国太阳能飞机  复合飞翼高空长航时太阳能无人机

      太阳,人类的持久能源?!尚衅魅绾胃咝Ю锰裟??

    3. “绿色先锋1”复合飞翼太阳能无人机 2002
    4. 太阳能无人机应用示例
    5. “绿色先锋1”系统组成图
    6. “绿色先锋1”构造和参数摘要
    7. 复合飞翼飞行器风洞试验
    8. “翱翔者号”太阳能无人机 1994
    9. “翱翔者号”构造和参数摘要

        太阳能飞行器是指以阳光、太阳能以及太阳本身可能存在的其他能量来作为动力和工作能源的飞行器。 以太阳能作为未来航空航天器的辅助能源乃至主能源,是人类具有方向性和前沿性的重要目标。1992-1994年, 时为北京航空航天大学研究生的李晓阳博士(现珠海NCA总设计师 )与赵庸教授研制和飞行成功太阳能无人机“翱翔者号”。这是有记载和有原创自主知识产权的中国第一架太阳能无人机。

        2000-2002年,珠海NCA 创造了具优异气动布局的“绿色先锋”复合飞翼太阳能无人机,飞行成功并圆满完成了各项相关实验科目,取得原创自主知识产权专利。复合飞翼太阳能无人机气动布局和机体结构新颖,在有效减轻全机重量又保障结构强度的前提下,有更大的机翼采光面积,显著提高了太阳辐射能的收集率。相对于各国现有太阳能飞行器来看,珠海NCA的复合飞翼太阳能飞机更具优势,例如在同等机体重量的条件下有更大范围的采光面积,在对流层下部气流多变的环境中飞行时,有更好的安定性和操纵性等。

        21世纪以来,研制各种商用太阳能飞行器逐步形成了一个新兴的朝阳产业,因为:(1)人们需要向地球以外的空间寻求持久能源和洁净能源,以缓解越来越严重的能源困境、?;さ厍蚧肪?,为“人类将来 怎么飞?”寻找新出路。(2)社会发展使得人类对飞行器的航高和续航力等提出更高的要求,现有以各种常规发动机为动力的飞行器一般都不能在空气稀薄的空域飞行,航高受到限制;飞机爬升到高空也因耗费大量燃料而会缩短续航时间。太阳能飞行器的翼载荷相对较小,因此能在空气密度很低的临近空间环境中飞行。而且,理论上太阳能飞机飞得越高则越利于采光集能,利于提高续航力。

        太阳能飞行器是非常复杂的当代科学技术集成体,它不仅像常规飞行器一样,需要解决材料与结构、重量与可靠性、气动和控制等方面的诸多问题,还需要解决目标指向高空应用的太阳能电池、螺旋桨推进系统、热交换和能量储存与循环装置、以及各种测量传感系统等相关技术难题。

        作为人类开发和利用临近空间资源的新装备,太阳能飞行器将能够替代低轨道卫星的部分功能,从而显著降低临空经济活动成本。此外,利用太阳能无人机组建高空无人机群,长期运行在1.5-2.8万米的平流层空域,形成高空互联网来解决全球数十亿人无法上网的问题,是当今互联网商业领域的前沿目标。在不久的将来,高空太阳能无人机有可能用于搜集特定目标的地理和大气环境的实时数据、获取实时航摄影像,通过互联网集成到能实时读取上述信息的新产品中,作为商业服务内容出售给企业或个人,市场前景广阔。

      视  频

      中国太阳能飞机 复合飞翼太阳能飞机 基础科研与工程实验 1994-2002

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      阳光、光群场和
      太阳能飞行器研究

      转载自《前沿科学》 2008年第4期

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