عنوان فارسی مقاله: |
پرواز چرخشی با حداقل سوخت برای هواپیمای بدون سرنشین در باد ثابت |
|
| عنوان انگلیسی مقاله: |
Minimum Fuel Circling Flight for Unmanned Aerial Vehicles in a Constant Wind |
این مقاله مشخصاتِ مسیرهای حداقل سوخت برای یک هواپیمای بدون سرنشین (UAV) در ارتفاع زیاد، پرواز چرخشی در باد ثابت را بررسی می کند. تحقیقات قبلی نشان داده اند که پرواز چرخشی دوره ای (متناوب)، متشکل از یک کمان بوست (حداکثر پیشرانه) و یک کمان ساحلی (حداقل پیشرانه)، در هنگام مقایسه با چرخش حالت پایا، مصرف سوخت را بهبود می دهد. از آنجائیکه پرواز متناوب پرواز صعودی در کمان بوست و پرواز نزولی در کمان ساحلی را شامل می شود، به طور طبیعی انتظار می رود که انرژی باد بر این مسیرها تأثیرگذار باشد. در این کار، شبیه سازی های عددی برای بررسی اثرات سرعت و جهت باد بر یک UAV که در اطراف یک حلقه محصور در یک منطقه مرزی استوانه ای پرواز می کند، مورد استفاده قرار می گیرند. نتایج نشان می دهند که جهت بهینه باد به عنوان یک بادوَزان (باددَم) فقط در کمان ساحلی آشکار می شود. به علاوه، نتایج اثبات می کنند که جهت بهینه باد با سرعت باد تغییر می کند و در برخی موارد، مسیر تحت بادهای شدید، مصرف سوختِ کمتر از حالت بدون باد (حالتی که در آن باد صفر است) را نتیجه می دهد. بنابراین، اهمیت این نتایج به دو دلیل است. اول، به این دلیل که پرواز متناوب وجود یک جهت بهینه باد برای چرخش با حداقل سوخت را آشکار می سازد. دوم، و شاید مهم تر، ایجاد مسیرهای بهینه بدون رد کردن اغتشاشات باد، قابلیت خودمختارِ (مستقل) استفاده از باد برای مزیت آن را فراهم کرده و بنابراین مصرف سوخت یا شاید سایر متریک های عملکرد مأموریت را بهبود می دهد.
