太阳能飞行器动力系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于飞行器动力系统领域，特别涉及一种太阳能飞行器动力系统。
【背景技术】
[0002]飞行器是由人类制造、能飞离地面、在空间飞行并由人来控制的在大气层内或大气层外空间(太空)飞行的器械飞行物。飞行器可以分为5类:航空器、航天器、火箭、导弹和制导武器。在大气层内飞行的飞行器称为航空器，如热气球、滑翔机、飞艇、飞机、直升机等。它们靠空气的静浮力或空气相对运动产生的空气动力升空飞行。按有没有搭载人员划分，又可以分为有人飞行器和无人飞行器。现有的飞行器多是采用化石燃料作为能源。使用化石燃料作为能源有以下几种缺点:首先，化石燃料是不可再生能源；其次，化石燃料燃烧后会造成环境污染；第三，飞行器整体重量会随着化石燃料的燃烧变轻，飞行器的质心也会变化，这会影响飞行器飞行的稳定性，给飞行器的设计、控制带来困难，增加了相应的研发成本；第四，飞行器的续航能力会受到化石燃料的限制，燃料带少了，续航能力较短，燃料带多了，又会增加飞行器的总重量。
[0003]因此，为了解决上述现有技术的诸多不足和缺陷，有必要研宄一种太阳能飞行器动力系统。
【发明内容】
[0004]考虑到至少一个上述问题而完成了本发明，并且本发明的一个目的在于提供一种太阳能飞行器动力系统，该太阳能飞行器动力系统可以替代部分飞行器原有的化石燃料动力系统。克服了化石燃料不可再生、污染环境的缺点，同时，整个飞行过程中飞行器不会因为燃料的燃烧而导致质量变轻，这有助于增强飞行器飞行的稳定性，降低了设计的难度。而且，飞行器的续航能力将大大增加，不再受限于携带燃料的多少。这有助于飞行器在监测、航拍、通讯等领域的应用。其中，该太阳能飞行器动力系统，其特征在于包括:
[0005]光伏翼伞，其由光伏伞布制成，光伏伞布包括透光防护层、光伏中间层和不透气承力底层；
[0006]伞绳，其包括承力层、导线层和保护层，该伞绳一端连接在光伏翼伞上，另一端连接到飞行器上，其中该保护层套设在导线层外，并设置在承力层一侧上；
[0007]控制装置，其与所述光伏翼伞、下述动力执行装置和蓄电池连接；
[0008]蓄电池，其与光伏翼伞和下述动力执行装置连接；
[0009]动力执行装置，其包括电动机、减速器和螺旋桨。
[0010]根据本发明另一方面，所述蓄电池通过所述导线层与光伏翼伞连接。
[0011]根据本发明另一方面，所述光伏中间层由柔性太阳能电池组成。
[0012]根据本发明另一方面，所述控制装置用于控制电动机的转速和光伏翼伞的工作状
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[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0014]光伏翼伞表面积较大，能将较多光能转化为电能，同时翼伞能提供飞行所需升力；系统所有动力来源于太阳能，太阳能属于清洁可再生能源，系统在使用过程中不会对环境造成污染；能大大增加飞行器的续航时间。
【附图说明】
[0015]图1为根据本发明优选实施例的太阳能飞行器动力系统的结构示意图。
[0016]图2为根据本发明另一优选实施例的太阳能飞行器动力系统的结构示意图。
[0017]图3为根据本发明又一优选实施例的太阳能飞行器动力系统的结构示意图。
[0018]图4为根据本发明又一优选实施例的太阳能飞行器动力系统的结构示意图。
[0019]图5为根据本发明又一优选实施例的太阳能飞行器动力系统的结构示意图。
[0020]图6为根据本发明优选实施例的太阳能飞行器动力系统的光伏伞布截面示意图。
[0021]图7为根据本发明优选实施例的太阳能飞行器动力系统的伞绳截面示意图。
[0022]图8为根据本发明优选实施例的太阳能飞行器动力系统的动力执行装置结构示意图。
[0023]图9为根据本发明优选实施例的太阳能飞行器动力系统的控制系统控制示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图，通过优选实施例来描述本发明的最佳实施方式，这里的【具体实施方式】在于详细地说明本发明，而不应理解为对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和实质范围的情况下，可以做出各种变形和修改，这些都应包含在本发明的保护范围之内。
[0025]实施例1
[0026]参见图1 一 9，本发明提供了一种太阳能飞行器动力系统。例如，该太阳能飞行器动力系统可包括:光伏翼伞I，其由光伏伞布6制成，光伏伞布6包括透光防护层7、光伏中间层8和不透气承力底层9 ；
[0027]伞绳2，其包括承力层10、导线层11和保护层12，该伞绳2 —端连接在光伏翼伞I上，另一端连接到飞行器上，其中该保护层套设在导线层外，并设置在承力层一侧上；
[0028]控制装置3，其与所述光伏翼伞1、下述动力执行装置5和蓄电池4连接；
[0029]蓄电池4，其与光伏翼伞I和下述动力执行装置5连接；
[0030]动力执行装置5，其包括电动机13、减速器和螺旋桨14。
[0031]优选地，述蓄电池4通过所述导线层与光伏翼伞I连接。
[0032]优选地，所述光伏中间层由柔性太阳能电池组成。
[0033]优选地，所述控制装置3用于控制电动机的转速和光伏翼伞I的工作状态。
[0034]优选地，还提供了一种太阳能飞行器动力系统，其包括光伏翼伞1、伞绳2、控制装置3、蓄电池4、动力执行装置5，其具体结构和工作方式为:
[0035]对照图1 一 6，所述光伏翼伞I由光伏伞布6缝制而成，光伏伞布6由三层组成，最外层是防护层7，防护层7具有透光的特性，中间层是光伏层8，光伏层8由柔性太阳能电池构成，能将光能转化为电能，底层是承力层9，光伏翼伞I工作时，承力层9主要用来承受光伏翼伞I工作时受到的各种作用力。在飞行过程中，光伏翼伞I将提供飞行器飞行所需要的升力，同时，光伏翼伞I还承担着将光能转化为电能的任务，将为电动机13的转动提供持久的电力，使飞行器拥有持久的续航能力。
[0036]优选地，对照图1 一 5、7，所述伞绳2由承力层10、导线层11、保护层12构成，承力层10用来承受所有的拉力，导线层11用来将光伏翼伞I转化的电能输送到蓄电池4和控制装置3、电动机等用电设备，保护层12用来保护导线层11不受损伤。伞绳2—端连接在光伏翼伞I上，另一端连接到飞行器上。
[0037]优选地，对照图1 一 5、9，所述控制装置3能控制电动机的转速、系统电路的通断、光伏翼伞I的工作状态等，同时能收集系统电路各部分的通断情况、光伏翼伞I的工作情况、电动机13转动情况等信息。
[0038]优选地，对照图1 一 5，所述蓄电池4通过伞绳里的导线层11与光伏翼伞I连接，光伏翼伞I转化的电能可以储蓄到蓄电池4内，蓄电池4通过导线和控制装置3、电动机13等用电设备连接。
[0039]优选地，对照图1 一 5、8，所述动力执行装置5由电动机13、螺旋桨14等组成，电动机13通过导线与蓄电池4、控制装置3连接，电动机13与螺旋桨14连接在一起。
[0040]可以理解的是，本发明具有以下优点:
[0041]光伏翼伞表面积较大，能将较多光能转化为电能，同时翼伞能提供飞行所需升力；系统所有动力来源于太阳能，太阳能属于清洁可再生能源，系统在使用过程中不会对环境造成污染；能大大增加飞行器的续航时间。
[0042]本发明不限于上述具体实施例。可以理解的是，在不脱离本发明的精神和实质范围的情况下，可以做出各种变形和修改，这些都应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种太阳能飞行器动力系统，其特征在于包括: 光伏翼伞，其由光伏伞布制成，光伏伞布包括透光防护层、光伏中间层和不透气承力底层； 伞绳，其包括承力层、导线层和保护层，该伞绳一端连接在光伏翼伞上，另一端连接到飞行器上，其中该保护层套设在导线层外，并设置在承力层一侧上； 控制装置，其与所述光伏翼伞、下述动力执行装置和蓄电池连接； 蓄电池，其与光伏翼伞和下述动力执行装置连接；和 动力执行装置，其包括电动机、减速器和螺旋桨。
2.根据权利要求1所述的太阳能飞行器动力系统，其特征在于所述蓄电池通过所述导线层与光伏翼伞连接。
3.根据权利要求2所述的太阳能飞行器动力系统，其特征在于所述光伏中间层由柔性太阳能电池组成。
4.根据权利要求1一 3任一项所述的太阳能飞行器动力系统，其特征在于所述控制装置用于控制电动机的转速和光伏翼伞的工作状态。
【专利摘要】一种太阳能飞行器动力系统包括：光伏翼伞，其由光伏伞布制成，光伏伞布包括透光防护层、光伏中间层和不透气承力底层；伞绳，其包括承力层、导线层和保护层,该伞绳一端连接在光伏翼伞上，另一端连接到飞行器上，其中该保护层套设在导线层外，并设置在承力层一侧上；控制装置，其与所述光伏翼伞、下述动力执行装置和蓄电池连接；蓄电池，其与光伏翼伞和下述动力执行装置连接；和动力执行装置，其包括电动机、减速器和螺旋桨。光伏翼伞表面积较大，能将较多光能转化为电能，同时翼伞能提供飞行所需升力；系统所有动力来源于太阳能，太阳能属于清洁可再生能源，系统在使用过程中不会对环境造成污染；能大大增加飞行器的续航时间。
【IPC分类】B64C31-028, B64D27-24
【公开号】CN104648669
【申请号】CN201510097721
【发明人】韩晋阳, 于腾, 陈保申, 薛富利, 沈雷, 贺应平, 祝远程, 龚松洁
【申请人】襄阳宏伟航空器有限责任公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月5日