利用太阳能阵列的可再生电力系统是平流层飞艇最关键的子系统之一。对平流层飞艇的热保护具有重要意义,因为太阳电池温度过高会降低其转换效率,使包层材料下置的太阳电池老化。本文对平流层飞艇太阳能阵列散热保温层热防护结构进行了多目标优化。优化过程是由一个非支配排序遗传算法进行的,以降低对权重或需求水平的敏感性。利用具体温差,即温度降低率和结构密度的比值,以及太阳能阵列的输出功率来表示优化目标。设计变量选取与翅片数量、翅片宽度比、耗散与保温层厚度比相关的三个几何变量。最后得到了代表性能参数之间权衡的帕累托最优前沿,并与以往的研究结果进行了比较,得出了太阳能电池阵列的热保护效果和输出功率都较好。最后对带优化参数的热防护结构进行了仿真。
——文章发布于2019年4月