چگونه یک هواپیمای خورشیدی پرواز می کند

فهرست مطالب:

چگونه یک هواپیمای خورشیدی پرواز می کند
چگونه یک هواپیمای خورشیدی پرواز می کند
Anonim

هواپیماهای خورشیدی تقریباً اخیراً به واقعیت تبدیل شده اند ، گرچه سلولهای خورشیدی بیش از 100 سال و موتورهای الکتریکی بیش از 150 سال شناخته شده اند. این امر به دلیل توسعه سلولهای خورشیدی با بازده بالا و همچنین موتورهای الکتریکی سبک امکان پذیر شده است. و باتری ها

چگونه یک هواپیمای خورشیدی پرواز می کند
چگونه یک هواپیمای خورشیدی پرواز می کند

دستورالعمل ها

مرحله 1

هواپیمای خورشیدی انرژی مورد نیاز برای پرواز را از مجموعه ای از دیودهای نوری به دست می آورد. برخلاف نمونه های مشابه آنها ، که فقط برای تشخیص وجود نور طراحی شده اند ، فوتودیودهای قدرت صاف و مساحت زیادی دارند. آنها نه در یک فوتودایود بلکه در یک حالت فتوولتائیک کار می کنند ، یعنی خودشان برق تولید می کنند.

گام 2

یک فوتودایود ، صرف نظر از مساحت ، ولتاژی در حدود 0.5 ولت ایجاد می کند. اما حداکثر جریان بار دستگاه به نسبت مستقیم به منطقه بستگی دارد. اگر جریان را در آمپر در ولتاژ ولت ضرب کنید ، توان وات دریافت می کنید. می توان سلول ها را متصل کرد و مانند باتری های گالوانیک معمولی باتری تشکیل داد. اتصال موازی برای افزایش جریان و اتصال سری برای افزایش ولتاژ استفاده می شود. در یک روز آفتابی و روشن ، چند صد وات انرژی نور در هر متر مربع وجود دارد. اینکه چه مقدار از باتری خارج می شود به کارایی آن بستگی دارد.

مرحله 3

بازده باتری خورشیدی ارزان - از 5 تا 10 درصد کم است. با قدرت لازم برای پرواز ، سنگین به نظر می رسد - هواپیمایی که با آن به سختی خودش را بلند می کند. فقط اخیراً باتری عکس نسبتاً ارزان با بازدهی حدود 30 درصد بدست آمده است. اینها هستند که مدل های آزمایشی هواپیما را به کار می گیرند. آنها روی بالها واقع شده اند که مساحت زیادی دارند.

مرحله 4

موتورهای برس بهترین نسبت قدرت به وزن را ارائه می دهند. در گذشته ، آنها فقط در مدل های بی سیم با سیم استفاده می شدند. و در این حالت آنها مجبور به اجبار شدند که منجر به گرم شدن بیش از حد سیم پیچ ها و فرسودگی سریع برس ها شد. اکنون بسیاری از قطعات این موتورها از مواد کامپوزیتی سبک اما با دوام ساخته شده اند. ساختارهای پشتیبانی هواپیما نیز از آنها ساخته شده است.

مرحله 5

حتی هواپیماهای بزرگ خورشیدی نیز هنوز به صورت سرنشین ساخته نشده اند. اما مدتهاست که از سیمها برای کنترل آنها استفاده نمی شود. دستورات از طریق کانال رادیویی داده می شود و در پاسخ ، اپراتور تصویری را از دوربین در زمان واقعی دریافت می کند. همه اینها به لطف کوچک سازی دستگاه های الکترونیکی امکان پذیر شد. حتی دوربین های تلویزیونی و ناوبری ماهواره ای آنقدر سبک ساخته شده اند که می توانند توسط یک هواپیمای برقی ، جایی که هر گرم در آن حساب می شود ، بلند شوند.

مرحله 6

اما ناگهان هوا تغییر کرد - خورشید در پشت ابرها ناپدید شد. با وجود این ، هواپیما به پرواز خود ادامه می دهد. او انرژی را از باتری ها دریافت می کند - اما نه سرب های سنگین (همچنین نمی توانست آنها را بلند کند) ، بلکه یون های لیتیوم سبک است. دقیقاً همان ، فقط کوچک ، در تلفن همراه شما نصب شده است. و اگر هرگز خود را در یک نمایشگاه هوایی یا یک مدل مدل که در آن یک هواپیمای خورشیدی به نمایش در می آید پیدا کردید ، حتماً تلفن همراه خود را از جیب خود بیرون بیاورید و از پرواز فیلم بگیرید.

توصیه شده: