کاربرد پیل‌های سوختی در سیستم پیشرانش هواپیماهای بدون سرنشین سبک

نوع مقاله : علمی ترویجی

نویسندگان

1 استادیار / مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران

2 استادیار مهندسی هوافضا، قطب علمی طراحی و شبیه‌سازی سامانه‌های فضایی،دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

امروزه، با توجه به روند روبه رشد استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین در صنایع نظامی، استفاده از سیستم‌های نوین تولید قدرت، که علاوه بر بازدهی بالا قدرت مناسبی جهت افزایش مداومت پروازی داشته باشند، در اولویت قرار گرفته است. هدف این مقاله، بررسی امکان به‌کارگیری پیل سوختی پلیمری به‌عنوان یک سیستم پیشرانش نوین در تأمین توان لازم برای هواپیماهای بدون سرنشین سبک است. برای این منظور، ابتدا کاربرد پیل‌های سوختی در هواپیماهای بدون سرنشین مرور و، پس از آن، یک سیستم پیشرانش با حضور پیل سوختی پلیمری جهت تأمین توان الکتریکی هواپیمای بدون سرنشین سبک معرفی می‌شود. در ادامه، اجزای این سیستم از قبیل پیل سوختی، مخازن هیدروژن، موتور و ملخ بررسی و در نهایت پارامترهای مهم و اثرگذار در انتخاب و طراحی این دسته از سیستم‌های پیشرانش معرفی می‌شود.

کلیدواژه‌ها


[1] پیرکندی، ج، قاسمی، م، حامدی، م .ح، "تحلیل عملکرد الکتروشیمیایی یک پیل سوختی اکسید جامد لوله‌ای جهت کاربرد در سیستـم پیشـرانش هواپیمـاهای بدون
 
سرنشین"، مجموعه مقالات دهمین کنفرانس هوافضای ایران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، اسفند 1389.
[2] Williams, M. C, Fuel Cell Handbook, U.S Department of Energy, Virginia, 2002.
[3] Arjomandi, Maziar, Design, Development and Manufacture of a Fuel Cell powered UAV, School of Mechanical Engineering, University of Adelaide, Australia, 2010.
[4] Moffitt, Blake A., Design and Hardware Validation of a 24 Hour Endurance Fuel Cell UAV, Georgia Institute of Technology, 2008.
[5] Unmanned Vehicles Handbook, 2008.
[6] Osenar, Paul, “Optimizing PEM Fuel Cell Systems for High Power Density: Enhanced performance for UAVs and UGVs”, Fuel Cell Seminar & Exposition 2008.
[7] Furrutter, Marco Klaus, Johan Meyer, “Small Fuel Cell Powering an Unmanned Aerial Vehicle”, IEEE AFRICON 2009.
[8] Critical Design Review, PT2020 High Endurance Aircraft, Hand-Launched Electric Fuel Cell UAV, University of Minnesota, 2010.
[9] Horizon Fuel Cell Technologies, http://www.horizonfuelcell.com (accessed April 12, 2013)
[10] مطالعات امکان‌سنجی، جذابیت پیل سوختی و تدوین استراتژی توسعه فناوری آن در کشور، دفتر انرژی‌های نو، وزارت نیرو.
[11] Dual Sky, Advanced Power Systems, http://www.dualsky.com (accessed April 11, 2013)