单泽众　游双矫

【摘 要】根据当前太阳能无人机的发展现状，总结太阳能无人机的发展难点，提出优化方案，建立优化模型。通过试飞验证，验证其是否可在阳光充足的情况下，能够只依靠太阳能电池组吸收的太阳能为动力，完成滑跑、起飞、滑翔，降落的任务。

【关键词】太阳能无人机；优化方案；太阳能电池组；试飞验证

1 发展现状

太阳能无人机是一款利用太阳辐射作为推进能源的飞机。因其能源形式的特殊性，太阳能飞机的续航时间不受燃料携带量的限制，可促使无人机在高空连续飞行达数周以上[1]，1974年11月4日，世界上第一架太阳能飞机Sunrise I在4096块太阳电池的驱动下缓缓地离开了地面，这次成功的飞行标志着太阳能飞行时代的来临[2]。但是由于当时技术依然十分落后，以至于在之后的二十年中，太阳能飞机未能得到快速发展。直到20世纪末，随着太阳能电池片效率、二次电源能量密度的提高，以及微電子技术、新材料技术等发展，太阳能飞机终于驶上了飞速发展的快车道[3]。

由于太阳能飞机具有广阔的应用前景，所以很多国家都开展了对太阳能无人机的研究，相继出现了各种类型的无人机，表1列举了目前世界上著名的几种太阳能无人机。

表1 世界上著名的几种太阳能飞机

在著名太阳能飞机中，由美国航境公司研发的Heilos太阳神飞机在2001年8月13日创造了29.52km的固定翼飞行最大飞行高度记录[4]。而SOLAR IMPULSE飞机在今年已经在不借助燃料的情况下，完成了全球航行。……