5. Методи, підходи, ідеї, робочі гіпотези проекту

Використання сонячних батарей в літакобудуванні розпочалося у середині сімдесятих років минулого століття і стало важливим досягненням. Завдяки сонячній енергетиці літаки в небі можуть перебувати досить тривалий час, не використовуючи при цьому палива чи запасу енергії акумулятора. Такі літальні апарати необхідні для зв'язку і розвідки, а також для спостереження в цивільних і наукових цілях.

Пропонований підхід до виготовлення безпілотного літального апарату на сонячній енергії передбачає чотири стадії.

Перша – вибір аеродинамічної схеми ЛА, попереднє проектування літака та його систем. Розробка безпілотного літального апарату з характеристиками, які забезпечать виконання умов технічного завдання на проект БпЛА. Експериментально-льотна перевірка запропонованих рішень.

Друга – розробка та дослідження системи живлення безпілотних літальних апаратів від сонячної енергії що включає в себе високоефективні сонячні модулі, блок відслідковування точки максимальної потужності на основі суперконденсаторів для відбору максимально доступної енергії від сонячних модулів, блок акумулювання та електронного захисту. Буде досліджено ефективність використання суперконденсаторів у системі живлення. Дослідження параметрів міцності елементів планеру безпілотного літального апарату з композиційних матеріалів. Дослідження будуть проводитися стендовими та льотними методами.

Третя – виготовлення експериментального зразка безпілотного літального апарату на сонячній енергії. Дослідження його аеродинамічних та місністних характеристик. Дослідження впливу умов експлуатації на характеристики літального апарату вцілому. Дослідження його аеродинамічних та місністних

Четверта – розробка робочого проекту і технічної документації. Доопрацювання ЛА та проведення вертифікаційних досліджень. Льотні дослідження ЛА в різних регіонах країни.

Методи – математичне моделювання моделі ЛА та систем ЛА; експериментальні дослідження , в тому числі, й льотні.

Ідеї – вводити в силову роботу крила сонячні елементи; забезпечити неперервну генерацію сонячної моделі максимальної потужності; використовувати суперконденсатор в якості основного елемента акумуляції енергії.

Підходи – всі рішення будуть провірятися на стендах та льотним експериментом; більшість елементів планеру буде виконана з композитних матеріалів.

Робочі гіпотези – передбачається, що аеродинамічна схема тандем дозволить отримати аеродинамічну ефективність, масову віддачу, малі габарити літального аппарату.

В роботі пропонується оптимізація конструкції і технології виготовлення фотоелектричних перетворювачів із застосуванням новітніх мікро- та нанотехнологічних процесів з метою ефективного використання поверхні крил і фюзеляжу літального апарату при проектуванні сонячної батареї в якості джерела живлення.

Передбачається використання також новітніх технологій нанесення захисних і просвітлюючих покриттів на сонячних батареях з метою безвідмовного і ефективного їх довготривалого використання в жорстких кліматичних умовах.

В процесі досліджень та розробки будуть забезпечені вимоги неперервної генерації сонячними модулями максимальної потужності, підвищення ефективності заряду-розряду акумулятора, узгодження роботи джерел енергії, мінімізація втрат при перетворенні та розподілу енергії. Передбачається використання апарату математичного моделювання та експериментальної бази для досліджень та аналізу одержаних результатів.