[发明专利]一种基于纵向航迹的太阳能飞行器安全控制方法

摘要

本发明属于无人机技术领域，涉及一种基于纵向航迹的太阳能飞行器安全控制方法，包括启动太阳能飞行器动力系统，太阳能飞行器利用储能电池和太阳光照提供的能量飞到预定高度；太阳能电池板接收太阳光照，产生电能，太阳能飞行器搭载的能源管理系统检测太阳能电池功率；通过推阻平衡关系得到平飞功率和平飞速度；根据太阳能飞行器输入功率与平飞功率的大小关系，控制太阳能飞行器的飞行模式。发明针对太阳能飞行器的特点，根据外界能量输入，控制螺旋桨转速，在太阳能充裕的情况下爬升或平飞，有效储存势能；在太阳能不足的情况下转入下滑状态，通过势能和动能的转化来改变太阳能飞行器飞行速度，实现太阳能飞行器的安全飞行。

主权项

一种基于纵向航迹的太阳能飞行器安全控制方法，其特征在于，步骤如下：S1，启动太阳能飞行器动力系统，太阳能飞行器利用储能电池和太阳光照提供的能量飞到预定高度；S2，太阳能电池板接收太阳光照，产生电能，太阳能飞行器搭载的能源管理系统检测太阳能电池功率，太阳能电池功率即为太阳能飞行器的输入功率；S3，根据当前太阳能飞行器的飞行速度、高度和质量，通过推阻平衡关系得到平飞功率和平飞速度；S4，根据太阳能飞行器输入功率与平飞功率的大小关系，控制太阳能飞行器的飞行模式；若太阳能飞行器输入功率大于平飞功率时，太阳能飞行器进入爬升模式；太阳能飞行器的升降舵保持飞行器的爬升速度恒定，使飞行器在安全的空速下爬升，飞行器增加飞行高度和重力势能；若太阳能飞行器输入功率等于平飞功率时，太阳能飞行器进入平飞模式；太阳能飞行器的升降舵保持飞行器的平飞速度恒定，维持飞行器平飞姿态，保持太阳能飞行器稳定的飞行高度和重力势能；若太阳能飞行器输入功率小于平飞功率时，太阳能飞行器进入下滑模式；太阳能飞行器的升降舵保持飞行器的下滑速度，维持飞行器下滑姿态，此时，能源管理系统减小太阳能电池功率，使用储能电池内的能量。