Μελέτη, ανάλυση και προσομοίωση κάλυψης των ενεργειακών απαιτήσεων μαχητικού μη επανδρωμένου αεροσκάφους (UAV) με ενσωμάτωση ΑΠΕ και συμβατικών πηγών ενέργειας

Δαμιανάκης, Νικόλαος; Damianakis, Nikolaos

dc.contributor.author	Δαμιανάκης, Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Damianakis, Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2018-06-13T10:47:28Z
dc.date.available	2018-06-13T10:47:28Z
dc.date.issued	2018-06-13
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/47040
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15198
dc.rights	Default License
dc.subject	ΑΠΕ	el
dc.subject	Υβριδικό σύστημα ηλεκτρικής πρόωσης	el
dc.subject	Μικροδίκτυο	el
dc.subject	Κυψέλη καυσίμου	el
dc.subject	Μη επανδρωμένο αεροσκάφος	el
dc.subject	UAV	el
dc.subject	Fuel cell	el
dc.subject	Hybrid electric propulsion system	el
dc.subject	Matlab/Simulink	el
dc.subject	Deployment and recovery	el
dc.title	Μελέτη, ανάλυση και προσομοίωση κάλυψης των ενεργειακών απαιτήσεων μαχητικού μη επανδρωμένου αεροσκάφους (UAV) με ενσωμάτωση ΑΠΕ και συμβατικών πηγών ενέργειας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και εφαρμογές	el
heal.classification	Συστήματα παραγωγής, μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας	el
heal.classification	Ηλεκτρικές μηχανές	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/2538c0c7b1057c59f6e1f66a99ab637afe14f4c3
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/2062ae491f9df7b94c3af024eb007856ce9fc128
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/82141454a18e4198212661c8197ad4b72a7b3adb
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-03-02
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την ανάδειξη των πλεονεκτημάτων (μειωμένους ρύπους, υψηλότερο έλεγχο και αυτονομία, αθόρυβη λειτουργία) που μπορεί να επιφέρει η χρήση ενός υβριδικού συστήματος ηλεκτρικής πρόωσης για την κάλυψη των ενεργειακών απαιτήσεων αποστολής ενός μη επανδρωμένου στρατιωτικού αεροσκάφους και τη σύγκριση δύο υβριδικών συστημάτων με ενσωμάτωση ΑΠΕ και Συμβατικών μορφών ενέργειας. Ακόμα, στόχος της μελέτης είναι η σύγκριση διαφορετικών τρόπων απογείωσης και προσγείωσης και η ανάδειξη της ενεργειακής επίδρασης τους στην πτήση του αεροσκάφους. Συγκεκριμένα, θα προσομοιωθεί ένα DC μικροδίκτυο, που θα τροφοδοτηθεί στο πρώτο σενάριο από ένα σειριακό συνδυασμό μιας μηχανής εσωτερικής καύσης με μια ηλεκτρική γεννήτρια συνεχούς ρεύματος συνδεδεμένων παράλληλα με έναν ηλεκτρικό συσσωρευτή ενώ στο δεύτερο ο σειριακός συνδυασμός θα αντικατασταθεί από μια συστοιχία κυψελών καυσίμου. Στο πρώτο κεφάλαιο προσφέρονται οι θεωρητικές γνώσεις για την τεχνολογία UAV (ιστορική αναδρομή, κατηγοριοποίηση, τρόποι απογείωσης-προσγείωσης). Τα κεφάλαια 2, 3 και 4 προσφέρουν όλο το απαιτούμενο θεωρητικό υπόβαθρο για τις ανανεώσιμες και συμβατικές πηγές ενέργειας και μηχανές, τις ηλεκτρικές μηχανές, τους ηλεκτρικούς συσσωρευτές, τα DC μικροδίκτυα και τα ηλεκτρονικά ισχύος αντίστοιχα. Στα κεφάλαια 5 και 6, παρουσιάζεται το στρατιωτικό μη επανδρωμένο αεροσκάφος της ανάλυσης, ο υπολογισμός των ενεργειακών απαιτήσεών του και η παρουσίαση των αποτελεσμάτων της προσομοίωσης σε περιβάλλον Matlab/Simulink. Τέλος, το κεφάλαιο 7 αφιερώνεται στην σύγκριση των σεναρίων και στην εξαγωγή αποτελεσμάτων και συμπερασμάτων.	el
heal.abstract	The aim of the present thesis is the presentation of the benefits (reduced emissions, higher control and autonomy, silent operation) that the use of a hybrid electric propulsion system could provide for the cover of the energy demands of the mission of a military unmanned aerial vehicle and the comparison of two hybrid electric systems with the integration of alternative and conventional sources of energy. Moreover, the study aims to compare different ways of deployment and recovery and to show their energy impact to the flight of the aircraft. Particularly, a DC micro-network is going to be simulated, which in the first scenario will integrate a serial combination of an internal combustion engine with a dc generator, connected in parallel with an electric accumulator, whereas in the second one the serial combination is going to be substituted by a fuel cell stack. In the first chapter, all the theoretical knowledge of the UAV technology will be provided (history, categorization, ways of deployment and recovery). The 2nd, 3th and 4th chapters provide all the theoretical background of the conventional and alternative sources of energy and machines, the electric machines, the electric accumulators and batteries and the DC micro-networks & power electronics respectively. In the 5th and 6th chapter, the military unmanned aerial vehicle of the study is presented, the computation of its energy demands and the outcomes of the simulation in environment Matlab/Simulink, whereas the 7th is dedicated to the comparison of the scenarios and the exportation of outcomes and conclusions	en
heal.advisorName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργιλάκης, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	174 σ.
heal.fullTextAvailability	true