太阳能电动无人机的高保真太阳能收入建模：开发与飞行试验验证
机器人学
2017-03-23 v1
摘要
太阳能模型是太阳能无人机设计与性能分析的关键要素。在概念设计阶段，其准确性直接关系到预测性能指标的准确性，从而影响太阳能无人机的最终设计特性。同样，在太阳能无人机的运行阶段，也需要准确的太阳能收入模型来预测和评估太阳能系统性能。然而，现有关于太阳能无人机的文献使用了高度简化的太阳能模型。因此，本技术报告首先引入了一个高保真太阳能模型，该模型考虑了精确的飞行器姿态、飞行器几何形状以及温度和太阳辐射入射角等影响整体太阳能系统效率的物理效应。其次，从该高保真模型推导出了所需输入数据集更少的模型，从而更适用于太阳能无人机的初始设计阶段。第三，利用来自一次28小时连续昼夜太阳能飞行的飞行数据对这些模型进行了比较和验证。结果表明，我们的高保真模型预测的平均太阳能收入误差小于5%，而以往模型的准确度仅约为18%。
引用
@article{arxiv.1703.07385,
title = {High-Fidelity Solar Power Income Modeling for Solar-Electric UAVs: Development and Flight Test Based Verification},
author = {Philipp Oettershagen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.07385},
year = {2017}
}
备注
Technical report on solar power modeling for solar-electric robotic aircraft