تحلیل و طراحی سیستم پیشرانش الکتریکی پیشرفته برای وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی الکترونیک قدرت،گروه پژوهشی قدرت ،دانشکده برق،دانشگاه علم وصنعت، تهران، ایران

2 دانش آموخته مهندسی الکترونیک دیجیتال،گروه پژوهشی الکترونیک ،دانشکده برق،دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

عملیات‌های جنگی اخیر، تأثیر عمیق و تعیین‌کننده پهپادها در میدان نبرد مدرن را به وضوح نشان داده‌اند. اگرچه پهپادها نزدیک به چهار دهه است که مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما تبدیل آن‌ها به سامانه‌های یکپارچه برای اجرای مأموریت‌های اثرگذار با دقت و قدرت تخریب بالا، پدیده‌ای رو به رشد و تحول‌آفرین است. این نقش بی‌سابقه، همراه با کاربردهای گسترده پهپادها در صنایع نظامی و تجاری، در سال‌های اخیر توجه چشمگیری را به این فناوری معطوف کرده است. در این راستا، سامانه‌های پیشرانش تمام‌الکتریکی به دلیل مزایای وقابلیت های متعدد خود نسبت به موتورهای احتراق داخلی، به عنوان گزینه‌ای امیدوارکننده برای تأمین نیروی محرکه پهپادها مطرح شده‌اند. این مقاله به بررسی جامع این سامانه‌ها می‌پردازد و مسائل کلیدی مرتبط با طراحی، عملکرد و مؤلفه‌های حیاتی سامانه‌های پیشرانش الکتریکی، از جمله موتورهای الکتریکی، الکترونیک قدرت و ذخیره‌ساز انرژی (باتری)، به تفصیل معرفی و بررسی شده‌اند. علاوه بر این، انواع مختلف موتورهای الکتریکی برای کاربردهای گوناگون پهپادی مقایسه و ارزیابی شده است. این پژوهش همچنین مدل‌سازی موتورهای الکتریکی و ادوات جانبی آن‌ها را پوشش داده و نقش این مدل‌سازی‌ها در بهینه‌سازی عملکرد سامانه پیشرانش را برجسته می‌سازد. چالش‌های مهمی همچون مدیریت حرارت، ملاحظات وزنی و بهینه‌سازی بازدهی سامانه نیز در این مطالعه به بحث گذاشته شده‌اند. راهبرد کلیدی، تلفیقی از پیشرفت‌های فناورانه، ادغام در شبکه‌های یکپارچه رزمی و بازنگری در دکترین‌های نظامی است تا از طریق ایجاد یک برتری فناورانه پایدار، تسلط در جنگ آینده تضمین شود

کلیدواژه‌ها

موضوعات