Научная статья на тему 'ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ, СНАБЖЕННЫХ СОЛНЕЧНЫМИ ПАНЕЛЯМИ, В РЕЖИМАХ ПОДЪЕМА И СПУСКА'

ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ, СНАБЖЕННЫХ СОЛНЕЧНЫМИ ПАНЕЛЯМИ, В РЕЖИМАХ ПОДЪЕМА И СПУСКА Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
184
46
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВАРИАЦИОННАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ / СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ / БПЛА / ОПТИЧЕСКАЯ РАДИАЦИЯ / АЭРОЗОЛЬ / ЭНЕРГОРЕСУРС / VARIATION OPTIMIZATION / SOLAR PANEL / UAV / OPTICAL RADIATION / AEROSOL / ENERGY RESOURCE

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Асадов Х. Г. Оглы, Абдуллаева С. Н. Гызы, Асланова А. Б. Гызы

Можно с уверенностью сказать, что вопрос установки солнечных батарей на беспилотных летательных аппаратах является перспективным направлением развития малой авиации. Развитие этого направления исследований привело к тому, что в настоящее время созданы БПЛА, способные целый год летать в стратосфере с помощью солнечно-электрической установки при весе 75 кг. Указанный факт показывает актуальность дальнейших исследований по повышению эффективности функционирования БПЛА, снабженных солнечными панелями. В качестве основы для проведения вычислений солнечной энергетической установки и оптимизации всего долговременного летного цикла БПЛА использовано известное выражение, согласно которому широкополосная нормальная солнечная радиация находится в обратной зависимости от логарифма PM2,5. Рассмотрены два варианта выбора траектории полета в фиксированном временном интервале. В первом приближении принято, что между текущей высотой полета h и PM2,5 существует линейная инверсная зависимость, а между показателями текущего времени и синусом зенитного угла имеется прямая линейная связь. Далее введена на рассмотрение функция управления, или временная функция траектории, интеграл которой нормирован постоянной величиной. Сформирован также интегральный целевой функционал, определяющий ту суммарную радиацию, которая поступает на вход солнечных батарей БПЛА и позволяет установить предполагаемый энергоресурс полета. На основании вышеуказанного ограничительного условия и целевого функционала составлена задача безусловной вариационной оптимизации. На основе решения задачи оптимизации рассмотрены две траектории полета, соответствующие рассматриваемым режимам. Определены оптимальные режимы полета с минимальным энергоресурсом и оптимальной скоростью.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Асадов Х. Г. Оглы, Абдуллаева С. Н. Гызы, Асланова А. Б. Гызы

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RESEARCH OF EFFECTIVENESS OF FUNCTIONING OF UAV EQUIPPED WITH SOLAR BATTERIES IN ASENDING AND DECENDING TRAJECTORIES

It can be surely stated that questions on installation of solar panels in unmanned vehicles is perspective direction of low aviation development. Development of this direction of researches lead to development of UAV capable to flight in stratosphere during a year utilizing solar-electric installation having weight 75 kg and wingspan 25 m. Abovementioned facts proves actuality of carrying out of further researches to increase effectiveness of energy provision of UAV. The paper is devoted to research of effectiveness of functioning of UAV equipped with solar panels in ascending and descending trajectories. As a basis for carrying out of calculations of solar energetic installation and optimization of whole long flight cycle of UAV the known formula was used that is the normal solar radiation is in inverse dependence of logarithm of PM2.5. Two variants for choice of flight trajectory in fixed time interval are considered. As a first approximation it is assumed that there is a linear inverse dependence between h and PM2.5 but a direct linear dependence between current time and sinus of zenith angle. The control function or timely function of trajectory is suggested the integral of which is normalized by constant value. Also the integral type target functional is formed which determines the total radiation at the entry of solar batteries of UAV and allows to determine suggested energy resource of flight. At the basis of abovementioned limitation condition and target functional the task of non-conditional variation optimization is composed. On the basis of solution of optimization task two flight trajectories according to considered regimes are analyzed. The optimum flight regimes with minimum energy resources and optimum speed are defined.

Текст научной работы на тему «ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ, СНАБЖЕННЫХ СОЛНЕЧНЫМИ ПАНЕЛЯМИ, В РЕЖИМАХ ПОДЪЕМА И СПУСКА»

DOI: 10.15593/2224-9982/2020.63.09 УДК 629.7.01:681.51

Х.Г. оглы Асадов1, С.Н. гызы Абдуллаева2, А.Б. гызы Асланова3

1 Национальное аэрокосмическое агентство, Баку, Азербайджан 2 Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности,

Баку, Азербайджан

3 Институт космических исследований природных ресурсов, Баку, Азербайджан

ОПТИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ, СНАБЖЕННЫХ СОЛНЕЧНЫМИ ПАНЕЛЯМИ, В РЕЖИМАХ

ПОДЪЕМА И СПУСКА

Можно с уверенностью сказать, что вопрос установки солнечных батарей на беспилотных летательных аппаратах является перспективным направлением развития малой авиации. Развитие этого направления исследований привело к тому, что в настоящее время созданы БПЛА, способные целый год летать в стратосфере с помощью солнечно-электрической установки при весе 75 кг. Указанный факт показывает актуальность дальнейших исследований по повышению эффективности функционирования БПЛА, снабженных солнечными панелями. В качестве основы для проведения вычислений солнечной энергетической установки и оптимизации всего долговременного летного цикла БПЛА использовано известное выражение, согласно которому широкополосная нормальная солнечная радиация находится в обратной зависимости от логарифма PM25. Рассмотрены два варианта выбора траектории полета в фиксированном временном интервале. В первом приближении принято, что между текущей высотой полета h и PM25 существует линейная инверсная зависимость, а между показателями текущего времени и синусом зенитного угла имеется прямая линейная связь. Далее введена на рассмотрение функция управления, или временная функция траектории, интеграл которой нормирован постоянной величиной. Сформирован также интегральный целевой функционал, определяющий ту суммарную радиацию, которая поступает на вход солнечных батарей БПЛА и позволяет установить предполагаемый энергоресурс полета. На основании вышеуказанного ограничительного условия и целевого функционала составлена задача безусловной вариационной оптимизации. На основе решения задачи оптимизации рассмотрены две траектории полета, соответствующие рассматриваемым режимам. Определены оптимальные режимы полета с минимальным энергоресурсом и оптимальной скоростью.

Ключевые слова: вариационная оптимизация, солнечная батарея, БПЛА, оптическая радиация, аэрозоль, энергоресурс.

H.H. oglu Asadov1, S.N. qizi Abdullayeva2, A.B. gizi Aslanova3

1

National Aerospace Agency, Baku, Azerbaijan Azerbaijan University of Oil and Industry, Baku, Azerbaijan 3 Research Institute of Natural Resources, Baku, Azerbaijan

RESEARCH OF EFFECTIVENESS OF FUNCTIONING OF UAV EQUIPPED WITH SOLAR BATTERIES IN ASENDING AND DECENDING TRAJECTORIES

It can be surely stated that questions on installation of solar panels in unmanned vehicles is perspective direction of low aviation development. Development of this direction of researches lead to development of UAV capable to flight in stratosphere during a year utilizing solar-electric installation having weight 75 kg and wingspan 25 m. Abovementioned facts proves actuality of carrying out of further researches to increase effectiveness of energy provision of UAV. The paper is devoted to research of effectiveness of functioning of UAV equipped with solar panels in ascending and descending trajectories. As a basis for carrying out of calculations of solar energetic installation and optimization of whole long flight cycle of UAV the known formula was used that is the normal solar radiation is in inverse dependence of logarithm of PM2.5. Two variants for choice of flight trajectory in fixed time interval are considered. As a first approximation it is assumed that there is a linear inverse dependence between h and PM2.5 but a direct linear dependence between current time and sinus of zenith angle. The control function or timely function of trajectory is suggested the integral of which is normalized by constant value. Also the integral type target functional is formed which determines the total radiation at the entry of solar batteries of UAV and allows to determine suggested energy resource of flight. At the basis of abovementioned limitation condition and target functional the task of non-conditional variation optimization is composed. On the basis of solution of optimization task two flight trajectories according to considered regimes are analyzed. The optimum flight regimes with minimum energy resources and optimum speed are defined.

Keywords: variation optimization, solar panel, UAV, optical radiation, aerosol, energy resource.

Введение

Вопрос установки солнечных батарей на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) является одним из важнейших вопросов развития малой авиации.

Как отмечается в работе [1], первый полет БПЛА с солнечной энергоустановкой Sunrise 1 был осуществлен 4 ноября 1974 г. в Калифорнии (США). Размах крыла БПЛА был равен 9,75 м, вес 12 кг, высота полета тах 6100 м, мощность солнечной установки 600 Вт. Продолжительность полета при этом составляла всего 30 мин.

Дальнейшее развитие этого направления широкомасштабных исследований привело к тому, что в 2020 г. был создан БПЛА PHASA-15, способный целый год летать в стратосфере с помощью солнечно-электрической установки [2] при весе 75 кг, размахе крыльев 25 м.

Согласно работе [3], китайский беспилотный CH-T4 с размахом крыла 45 м в 2020 г. провел 15 ч на высоте приблизительно 20 км. Однако еще в 2010 г. БПЛА США Zephyr, оснащенный солнечной энергоустановкой при размахе крыла 22,5 м, осуществил полет в стратосфере в течение 30 ч [4].

Аналогичные разработки также ведутся в Российской Федерации. Как сообщается в работе [5], разработаны эффективные инфракрасные лазерные диоды, предназначенные для лазерной заправки летательных аппаратов, снабженных солнечной энергоустановкой. В работе [6] сообщается о решении проблемы автоматизации проектирования размещения и операции солнечных батарей и концентраторов на летательных аппаратах.

Согласно работе [7], специфика летно-технических характеристик БПЛА предусматривает возможность использования в них солнечных батарей, позволяющих осуществить полет без ограничения по времени. Как отмечается в сообщении [8], особенно перспективным является групповое применение БПЛА, оснащенных фотоэлектрической установкой, для решения задач экологического мониторинга. Основу такой силовой установки составляют фотометрические преобразователи (ФЭП), наклеенные на верхнюю обшивку с токоведущими шинами и контактами.

Согласно источнику [9], в НПО им. С.А. Лавочкина в 2013 г. создана БПЛА с солнечной энергоустановкой, со взлетной массой 150 кг, высотой полета 10 км, размахом крыла 15 м, продолжительностью полета 72 ч. Дальнейшее усовершенствование этого аппарата позволило увеличить полезную нагрузку с 1 до 35 кг, а продолжительность полета до 100 дней. В работе [10] рассмотрены задачи усовершенствования технологии установки солнечных батарей на БПЛА и проанализирована связь между потерей энергии на тепловыделение и величиной контактного сопротивления. В работе [11] сделана попытка оптимизации использования дополнительных солнечных панелей для питания узлов БПЛА. Общие технологические вопросы создания солнечных батарей и установки их на летательных аппаратах рассмотрены в работах [12, 13].

Согласно заключению авторов работы [14], по состоянию на 2015 г. лучшим из БПЛА, оснащенных солнечной энергоустановкой, считался Solar Impulse, изготовленный в Швейцарии, который имеет вес 2000 кг, размах крыла 63,4 м и развивает скорость 70 км/ч.

Таким образом, установление солнечных панелей на различных объектах и сооружениях приобретает глобальный масштаб и это выдвигает на первый план необходимость исследования влияния атмосферы на солнечную оптическую радиацию, поступающую на вход солнечных батарей. Для расчета влияния атмосферы часто используется параметрическая модель солнечного излучения. Как отмечается в работах [15, 16], одним из основных функциональных показателей солнечных панелей является их угол подъема у. Диффузная и прямая солнечные радиации Gd и Gb вычисляются соответственно по следующим формулам:

Gb = Gsc 8ть siny;

gd = gsc 8 •т d ^^

где GSC - солнечная постоянная, GSC = = 1366,1 Вм/м2; 8 - корректирующий коэффициент, учитывающий расстояние «Земля -Солнце», вычисляемое по уравнению Спенсера; ть, тd - усредненные показатели пропус-

кания атмосферы применительно к прямой диффузной солнечной радиации.

Глобальная солнечная радиация О вычисляется как сумма прямой и диффузной компоненты:

О = О, + О,.

Вкратце рассмотрим теоретические основы вычисления показателей атмосферы, играющих важную роль при вычислении поступающей на солнечную панель радиации [16].

Коэффициент пропускания прямого излучения %ь вычисляется о формуле

бранными в атмосфере верхней B и нижней A точками:

Tb = т,

O3 bNO2

TW T g T rTa ,

DNIb

DNI a

= eXP ("Pext*)

где DNIB, DNIA - прямая нормальная радиация соответственно в точках В и А; х - расстояние между этими точками; реХ - широкополосный коэффициент ослабления.

При этом такой широко используемый в узкоспектральных атмосферных измерениях показатель, как коэффициент аэрозольной мутности атмосферы Ангстрема, может быть определен, согласно источнику [18], по следующей формуле, содержащей широкополосные показатели:

коэффициент пропускания озона, двуокиси азота, водяных паров, малых газов, релеевско-го рассеяния и аэрозольного ослабления.

Диффузное пропускание та определяется в качестве суммы двух компонентов, соответствующих процессам релеевского рассеяния (таЯ ) и аэрозольного рассеяния (т¿а) :

= тж + т,а = ХЯ т,03 т№02 тg т¿аа (1 _ ТЯ ) + +Xа Та03 т№02 Тg Т¿а ( _ Тая ),

где Хк и ха - фракции рассеянной радиации, передаваемой в направлении вниз; та0з - эффективное пропускание озона применительно к рассеянной радиации в направлении вниз; тш - пропускание поглощения аэрозоля; таа -пропускание аэрозольного рассеяния.

Для расчета энергетических показателей солнечных панелей, установленных на различных объектах, в том числе на борту БПЛА, известный закон Бугера - Ламберта - Бера не может быть использован из-за монохроматичности его физической сути. Взамен известной формулы данного закона используются ап-проксимационные формулы, где фигурируют широкополосные физические параметры. Например, согласно работе [17], можно рассмотреть такой показатель, как широкополосный коэффициент ослабления прямой нормальной радиации между произвольно вы-

Р L =

1

-ln

maD I A — B

C

где A, D, C, B - коэффициенты, вычисляемые по аналитическим формулам, приведенным в источнике [18].

Предлагаемый метод учета влияния атмосферы

Как нам представляется, для проведения вычислений солнечной энергетической установки и оптимизации всего долговременного (несколько часов) летного цикла БПЛА наиболее целесообразным является выражение, приведенное в работе[19]:

Rsn = —118,3ln (PM2,5 ) + 1003,6, (1)

где Rsn - широкополосная нормальная солнечная радиация; PM2,5 - оптическая толщина наиболее распространенной аэрозольной фракции с диаметром частиц от 1 до 2,5 мкм.

Rsn = Rs /sin0;

где RS - текущая измеренная величина; 0 - зенитный угол.

Что касается современных методов и средств установки солнечных панелей на БПЛА, изложенных в работах [20-22], то, согласно источнику [20], требуемая мощность электропитания в беспилотных аппаратах имеет характерную минимальную точку при некоторой величине скорости полета, что отображено на рис. 1.

Рис. 1. График зависимости требуемой мощности энергопитания БПЛА от скорости его полета: Ргец - требуемая мощность; и0р - оптимальная величина скорости полета

Появление такого минимума объясняется особенностями аэродинамики полета. При этом, как показано в работе [22], более 95 % потребляемой энергии попадает на долю двигателя БПЛА. Рассмотрим предлагаемый метод оптимизации временной высотной траектории полета с учетом вышеизложенных физических особенностей взаимосвязи основных режимных показателей БПЛА.

Рассмотрим два режима временной высотной траектории полета, показанные на рис. 2.

Рис. 2. Вариант выбора траектории полета во временном интервале 0-10: 1 - траектория подъема;

2 - траектория спуска; h - высота полета; t - время полета; h0 - максимальная высота полета; t0 - максимальная длительность полета

В первом приближении примем, что между показателями h и PM25 существует инверсная зависимость, т.е.

PM2,5 = k1 (h0 - h); k1 = const. (2)

В первом приближении также можно принять, что между показателями t и sin9 имеется линейная связь:

sin 0 = k2t; k2 = const. (3)

С учетом выражений (1), (2), (3) получим

= -118,31п [к1 (к0 - к)] к2г +1003,6к3г.

Введем на рассмотрение функцию управления, или временную функцию траектории:

h = h (t),

(4)

графики которой отображены на рис. 2.

Как видно из этих графиков, имеет место следующее условие нормировки:

ю

J h(t)dt = C; C = const.

(5)

Рассмотрим также интегральный пока-

затель:

RS ин =

»0

= -J[118,3ln [k (ho - h )]k2t + 1003,6k2t ] dt.

(6)

Заметим, что нововведенный показатель формулы (6) определяет ту суммарную радиацию, которая поступает на вход солнечных батарей БПЛА и позволяет установить предполагаемый энергоресурс полета.

Оптимизация режима функционирования БПЛА солнечными панелями с учетом влияния атмосферы

С учетом выражений (4), (5) и (6) сформируем следующий целевой функционал Г безусловной вариационной оптимизации:

V

Г = -|[118,31п[к1 (к0 - к(г))]к2г +

+1003,6k21 ] dt + X

ю

J h (t)dt - C

(7)

где X - множитель Лагранжа.

Согласно условиям уравнения Эйлера -Лагранжа решение оптимизационной задачи (7) должно удовлетворять условию

a|-[18,3ln[к(h0 -h(t))]k2t +1003,6k2t + Xh(t)]J dh{t)

И выражения (8) получаем 118,3k1k21

(8)

k1 [h0 - h (t)]

+ X = 0.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(9)

Таким образом, вторая производная формулы (9) по h (t) всегда положительна, т.е. при решении уравнения (13) функционал F достигает минимума.

Логично предположить, что при других решениях, например при траектории 2 на рис. 2, получим величину F, превышающую этот минимум.

Заключение

Вышеизложенное позволяет нам выработать следующие рекомендации:

1. Поскольку при выборе траектории 1 на рис. 2, соответствующей решению уравнения (13), вырабатывается минимальный энергоресурс, для выполнения миссии БПЛА следует выбрать скорость полета, где требуемый ресурс минимален.

2. Поскольку при выборе траектории 2, показанной на рис. 2, не соответствующей решению уравнения (13), вырабатывается энергоресурс, превышающий вышеуказанный минимум, решается дилемма:

2.1. Если требуется детальный анализ исследуемого поля с помощью сенсоров БПЛА, то выбирается скорость полета меньше uopt.

2.2. Если требуется высокоскоростное

прохождение трассы, то следует выбрать скорость полета, превышающую uopt.

Библиографический список

1. Энергосистемы, системы на солнечных батареях и других источниках энергии. Применение солнечных панелей в авиации [Электронный ресурс]. - URL: ust.su/solar/media/section-inner10/7671/ (дата обращения: 10.09.2020).

2. Беспилотник на солнечных батареях PHASA первый полет [Электронный ресурс]. - URL: https://habr.eom/ru/news/t/489066/ (дата обращения: 10.09.2020).

3. Китай испытал высотный беспилотник на солнечных батареях [Электронный ресурс]. - URL: https://nplus1.ru/news/2017/06/15/ch-rainbow (дата обращения: 10.09.2020).

4. Zephyr solar plane flies 7 days non-stop [Электронный ресурс] // Science & Environment. - URL: https://www.bbc.com/news/science-environment-10664362 (дата обращения: 10.09.2020).

5. Карпович Э.В. Обеспечение энергией с помощью солнечных батарей и лазеров // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2016. - Спецвып. № 2. - С. 27. - URL: http://e-journal. omgau.ru/index/php/spetsvypusk-2/31-spets02/415-00164 (дата обращения: 10.09.2020).

6. Куи Мин Хан, Маркин Л.В. Расчет взаимного затенения солнечных антенн космических летательных аппаратов // Труды МАИ. - 2017. - Вып. 93. - С. 30.

7. Макаренко С.И., Тимошенко А.В., Васильченко А.С. Анализ средств и способ противодействия беспилотным летательным аппаратам. Часть 1. Беспилотный летательный аппарат как объект обнаружения и поражения // Системы управления, связи и безопасности. - 2020. - № 1. - С. 109-146. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10105

8. Воронков Ю.С. Авиационная система экологического мониторинга (АСЭМ) // Современные наукоемкие технологии. - 2014. - № 11. - С. 7-11.

Из выражения (9) находим

,/ч , 118,3£9t h (t ) = h +—^. (10)

С учетом формул (5) и (10) получим

118,3k, t h0 +-—

0 к

dt = C.

Из формулы (11) находим к= 118,3k2102

(11)

(12)

2 (C - ht0) С учетом формул (10) и (12) получим

h (t)= h0 + 12 (C-h0t0 ) = h0 + 2t - h0t0 ) . (13) t0 t0

Таким образом, при h (t ) =

= h0

2t (C - hptp)

t

функционал F достигает

экстремума.

Для определения типа экстремума вычислим вторую производную формулы (9) по к (). Имеем

118,3&1&21

k1 [h0 - h (t)]J = k1118,3k1k2t

dh (t)

k2 [h0 - h (t)]2'

9. НПО им. Лавочкина представило проект БЛА на солнечной энергии [Электронный ресурс]. -URL: https://missiles2go.ru/2016/09/09/la-251_la-252_npo-im-lavochkina (дата обращения: 10.09.2020).

10. Гришин А.А., Струговец А.Г. Оценка конструкторских решений в части потерь на токосъемных устройствах при передаче электрической энергии от солнечных батарей // Труды МАИ. - 2017. - № 97. - С. 6.

11. Джахидзаде Ш.Н. Вопросы оптимизации использования дополнительных солнечных панелей для питания узлов беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. - 2019. - № 108. - С. 14. DOI: 10.34759/trd-2019-108-17

12. Хмельницкий Я.А., Салина М.С., Катаев Ю.П. Динамический расчет солнечных батарей космических аппаратов // Вестник МАИ. - 2018. - T. 25, № 2. - C. 52-60.

13. Геращенко А.Н., Махров В.П. На пути к эре электрической авиации // Вестник МАИ. - 2015. -T. 22, № 2. - С. 178-187.

14. Никитевич Н.В., Ромушкин А.Ю., Лукасов В.В. Применение солнечных батарей в авиации // Решетневские чтения. - Красноярск, 2015. - С. 427-428.

15. Jacobson M.Z., Jadhav V. World estimates of PV optimal tilt angles and ratios of sunlight incident upon tilted and tracked PV panels relative to horizontal panels // Solar Energy. - 2018. - Vol. 169. - P. 55-66.

16. Influence of aerosols pollution on the amount of collectable solar energy / D. Calinoiu, M. Paulescu, I. Ionel, N. Stefu, N. Pop, R. Boata, A. Pacurar, P. Gravila, E. Paulescu, G. Tordai-Trif // Energy Conversion and Management. - 2013. - Vol. 70. - P. 76-82.

17. Atmospheric transmittance model validation for CSP tower plants / N. Hanrieder, A. Ghennioiu, A.A. Mer-rouni, S. Wibert, F. Wiesinger, M. Sengupta, L. Zarzalejo, A. Schade // Sensors. - 2015. - No. 15. - P. 4072-4096.

18. Determination of Angstrom turbidity coefficient from direct total solar irradiance measurements / A. Louche, M. Maurel, G. Simonnot, G. Peri, M. Iqbal // Solar Energy. - 1987. - Vol. 38. - P. 89-96.

19. Quantification of the impact of aerosol on broadband solar radiation in North China / B. Hu, X. Zhao, H. Liu, Z. Liu, T. Song, Y. Wang, L. Tang, X. Xia, G. Tang, D. Ji, T. Wen, L. Wang, Y. Sun, J. Xin // Scientific Reports. - 21 March 2017. - № 7. - Р. 4485. DOI: 10.1038/srep44851

20. Solar power system for experimental unmanned aerial vehicle (UAV); design and fabrication / Torabi H. Bahrami [et al.] // 2nd Power Electronics, Drive Systems and Technologies Conference, Tehran, Iran, 16-17 Febrary, 2011. - Tehran, Iran, 2011. - P. 129-134.

21. Saleem M., Gopi E., Ramesh K.K. Fabrication of solar energy UAV // int. J. of Ambient Energy. -2018. - Vol. 41. - P. 74-79. DOI: 10.1080/01430750.2018.1443499

22. Development and integration of a solar powered unmanned aerial vehicle and a wireless sensor network to monitor greenhouse gases / A. Malaver, N. Motta, P. Corke, F. Gonzalez // Sensors. - 2015. - Vol. 15. -P. 4072-4096. DOI: 10.3390/s150204072

References

1. Energosistemy, sistemy na solnechnykh batareyakh i drugikh istochnikakh energii. Primeneniye sol-nechnykh paneley v aviatsii [Power systems, solar-powered systems and other energy sources. The use of solar panels in aviation]. URL: ust.su/solar/media/section-inner10/7671/ (Date of treatment 09/10/2020).

2. Bespilotnik na solnechnykh batareyakh PHASA pervyy polet [The solar-powered drone PHASA first flight]. URL: https://habr.com/ru/news/t7489066/ (Date of treatment 09/10/2020).

3. Kitay ispytal vysotnyy bespilotnik na solnechnykh batareyakh [China has tested a high-altitude solar-powered drone]. URL: https://nplus1.ru/news/2017/06/15/ch-rainbow (Date of treatment 09/10/2020).

4. Zephyr solar plane flies 7 days non-stop. Science & Environment. URL: https://www.bbc.com/news/ science-environment-10664362 (Date of treatment 09/10/2020).

5. Karpovich E.V. Obespecheniye energiyey s pomoshchyu solnechnykh batarey i lazerov [Power supply with solar batteries and lasers]. Research and Scientific Electronic Journal of Omsk SAU, 2016, no. 2, p. 27. URL: http://e-journal.omgau.ru/index/php/spetsvypusk-2/31-spets02/415-00164 (Date of treatment 09/10/2020).

6. Kui Min Khan, Markin L.V. Raschet vzaimnogo zateneniya solnechnykh antenn kosmicheskikh letatelnykh apparatov [Calculation of mutual shadowing of solar antennas of spacecraft]. Trudy MAI, 2017, no. 93, 30 p.

7. Makarenko S.I., Timoshenko A.V., Vasilchenko A.S. Analiz sredstv i sposob protivodeystviya bespi-lotnym letatel'nym apparatam. Chast 1. Bespilotnyy letatelnyy apparat kak ob"yekt obnaruzheniya i porazheniya [Analysis of means and method of countering unmanned aerial vehicles. Part 1. Unmanned aerial vehicle as an object of detection and destruction]. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 1, pp. 109-146. DOi: 10.24411/2410-9916-2020-10105

8. Voronkov Yu.S. Aviatsionnaya sistema ekologicheskogo monitoringa (ASEM) [Aviation system of environmental monitoring (ASEM) ]. Modern high technologies, 2014, no. 11, pp. 7-11.

9. NPO im. Lavochkina predstavilo proyekt BLA na solnechnoy energii [Scientific and Production Association named after Lavochkin presented a project of a solar-powered UAV]. URL: https://missiles2go.ru/2016/09/09/la-251_la-252_npo-im-lavochkina (Date of treatment 09/10/2020).

10. Grishin A.A., Strugovets A.G. Otsenka konstruktorskikh resheniy v chasti poter na tokosyemnykh us-troystvakh pri peredache elektricheskoy energii ot solnechnykh batarey [Evaluation of design solutions in terms of losses on current collectors during the transmission of electrical energy from solar batteries]. Trudy MAI, 2017, no. 97, рр. 6.

11. Dzhakhidzade Sh.N. Voprosy optimizatsii ispolzovaniya dopolnitelnykh solnechnykh paneley dlya pi-taniya uzlov bespilotnykh letatelnykh apparatov [Questions of optimizing the use of additional solar panels to power the nodes of unmanned aerial vehicles]. Trudy MAI, no. 108, 14 p. DOI: https://doi.org/10.34759/trd-2019-108-17

12. Khmelnitskiy Ya.A., Salina M.S., Katayev Yu.P. Dinamicheskikh raschet solnechnykh batarey kos-micheskikh apparatov [Dynamic calculation of solar batteries for spacecraft]. Aerospace MAI Journal, 2018, vol. 25, no. 2, pp. 52-60.

13. Gerashchenko A.N., Makhrov V.P. Na puti k ere elektricheskoy aviatsii [On the way to the era of electric aviation]. Aerospace MAI Journal, 2015, vol. 22, no. 2, pp. 178-187.

14. Nikitevich N.V., Romushkin A. Yu., Lukasov V.V. Primeneniye solnechnykh batarey v aviatsii [Application of solar batteries in aviation]. Reshetnev readings, Krasnoyarsk, 2015, pp. 427-428.

15. Jacobson M.Z., Jadhav V. World estimates of PV optimal tilt angles and ratios of sunlight incident upon tilted and tracked PV panels relative to horizontal panels. Solar Energy, 2018, vol. 169, pp. 55-66.

16. Calinoiu D., Paulescu M., Ionel I., Stefu N., Pop N., Boata R., Pacurar A., Gravila P., Paulescu E., Tordai-Trif G. Influence of aerosols pollution on the amount of collectable solar energy. Energy Conversion and management, 2013, vol. 70, pp. 76-82.

17. Hanrieder N., Ghennioiu A., Merrouni A.A., Wibert S., Wiesinger F., Sengupta M., Zarzalejo L., Schade A. Atmospheric transmittance model validation for CSP tower plants. Sensors, 2015, no. 15, pp. 4072-4096.

18. Louche A., Maurel M., Simonnot G., Peri G., Iqbal M. Determination of Angstrom turbidity coefficient from direct total solar irradiance measurements. Solar Energy, 1987, vol. 38, pp. 89-96.

19. Hu B., Zhao X., Liu H., Liu Z., Song T., Wang Y., Tang L., Xia X., Tang G., Ji D., Wen T., Wang L., Sun Y., Xin J. Quantification of the impact of aerosol on broadband solar radiation in North China. Scientific Reports, 21 Mar 2017, 7: 4485. DOI: 10.1038/srep44851

20. Torabi, H. Bahrami et al. Solar Power System for experimental unmanned aerial vehicle (UAV); design and fabrication. 2nd Power Electronics, Drive Systems and Technologies Conference, Tehran, Iran, 16-17 Febrary, 2011, pp. 129-134.

21. Saleem M., Gopi E., Ramesh K.K. Fabrication of solar energy UAV. International Journal of Ambient Energy, 2018, vol. 41, pp. 74-79. DOi: 10.1080/01430750.2018.1443499

22. Malaver A., Motta N., Corke P., Gonzalez F. Development and integration of a solar powered unmanned aerial vehicle and a wireless sensor network to monitor greenhouse gases. Sensors, 2015, vol. 15, pp. 4072-4096. DOI: 10.3390/s150204072

Об авторах

Асадов Хикмет Гамид оглы (Баку, Азербайджан) - доктор технических наук, профессор, Национальное аэрокосмическое агентство (AZ1010, г. Баку, пр. Азадлик, д. 159, e-mail: [email protected]).

Абдуллаева Севиндж Новруз гызы (Баку, Азербайджан) - кандидат технических наук, доцент кафедры «Инженерное приборостроение» АГУНП (AZ1010, г. Баку, Азадлыг, д. 20, e-mail: [email protected]).

Асланова Айтен Баба гызы (Баку, Азербайджан) - старший научный сотрудник отдела разработок БПЛА, ИКИПР при Национальном аэрокосмическом агентстве (AZ1118, г. Баку, ул. Рустамова, д. 47/100, e-mail: [email protected]).

About the authors

Asadov Hikmat Hamid oglu (Baku, Azerbaijan) - Doctor of Technical Sciences, Professor, National Aerospace Agency (159, Azadlik av., Baku, AZ1010, Azerbaijan, e-mail: [email protected]).

Abdullayeva Sevindj Novruz qizi (Baku, Azerbaijan) - CSc in Technical Sciences, Associate Professor of Engeeniring Instrumentation Department, Azerbaijan University of Oil and Industry (20, Azadlik av., Baku, AZ1010, Azerbaijan, e-mail: [email protected]).

Aslanova Ayten Baba gizi (Baku, Azerbaijan) - Senior Researcher UAV Developmant Department, Research Institute of Space Research Natural Resources at the National Aerospace Agency (47/100, Rustamov's st., Baku, AZ1118, Azerbaijan, e-mail: [email protected]).

Получено 14.11.2020

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.