مدلسازی‏ و تحلیل حرارتی آرایههای خورشیدی بازشونده در ماهوارهleo

نویسندگان

آذر انوری

مهران شهریاری

فواد فرحانی

چکیده

آرایه های خورشیدی منبع اولیه تأمین توان مورد نیاز در برخی از ماهواره ها هستند. مشخصات سلول های خورشیدی نظیر جریان، ولتاژ و توان تولیدی توسط سلول های خورشیدی به دما وابسته است. بنابراین به منظور ایجاد شرایط کاری بهینه برای آرایه های خورشیدی، لازم است از یک سو دمای کاری سلول ها در محدوده مطلوب نگهداری شود و از سوی دیگر امکان دریافت بیشترین تشعشع خورشیدی توسط سلول های خورشیدی فراهم شود. آرایه های خورشیدی از نظر پیکربندی به دو دسته ثابت و بازشونده تقسیم می شوند. نوع دوم مزیت هایی نظیر انعطاف پذیری و امکان تعقیب خورشید برای دریافت بیشترین تشعشع خورشیدی توسط سلول های خورشیدی را دارد. در این مقاله، تأثیر تغییر زاویه بازشوندگی آرایه های خورشیدی ماهواره بر مقادیر شار حرارتی دریافتی و همچنین دمای این سطوح مطالعه شده است. به این منظور مدل ماهواره ای مکعب شکل، که در آن چهار آرایه خورشیدی از صفحه فوقانی مکعب و در زاویه مورد نظر باز و با یک سیستم مناسب قفل شده است، بررسی و تحلیل شده است. طراحی آرایه های خورشیدی به گونه ای است که بازشدن آرایه ها در زاویه های بازشوندگی مختلف را امکان پذیر می کند. به ازای چند زاویه بتا مدار (زاویه بین بردار خورشید و صفحه مدار)، زاویه های بازشوندگی مختلف بررسی و مقدار تشعشع دریافت شده با آرایه ها و دمای آنها به دست آمده است. با تحلیل این نتایج، طرح بهینه بازشوندگی آرایه ها از نظر میزان شار حرارتی محیطی جذب شده و محدوده دمایی مطلوب سلول های خورشیدی تعیین شده است. نتایج بررسی برای زاویه های بتا نشان می دهد که برای ماهواره مورد نظر، زاویه بازشوندگی 30 درجه مناسب ترین شرایط کاری را برای آرایه های خورشیدی فراهم می کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدلسازی‏ و تحلیل حرارتی آرایههای خورشیدی بازشونده در ماهوارةLEO

آرایه‌‌های خورشیدی منبع اولیة تأمین توان مورد نیاز در برخی از ماهواره‌ها هستند. مشخصات سلول‌‌های خورشیدی نظیر جریان، ولتاژ و توان تولیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی به دما وابسته است. بنابراین به منظور ایجاد شرایط کاری بهینه برای آرایه‌‌های خورشیدی، لازم است از یک سو دمای کاری سلول‌ها در محدودة مطلوب نگهداری شود و از سوی دیگر امکان دریافت بیشترین تشعشع خورشیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی فراهم شود. آرایه...

متن کامل

Degenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers

In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...

متن کامل

تحلیل ترمواقتصادی آب‌شیرین‌کن خورشیدی حوضچه‌ای دوشیبه مجهز به ماده تغییر فاز دهنده و گردآورنده فتوولتائیک حرارتی

در تحقیق حاضر به تحلیل ترمواقتصادی آب‌شیرین‌کن خورشیدی حوضچه‌ای دوشیبه مجهز به ماده تغییر فاز و گردآورنده فتوولتائیک حرارتی پرداخته شده است. معادلات حاکم بر مسئله توسط نوشتن موازنه انرژی برای اجزاء مختلف سیستم به دست آمده است. هدف از حل معادلات حاکم محاسبه دمای پوشش شیشه‌ای، دمای صفحه جاذب، دمای آب شور، دمای ماده تغییر فاز، میزان تولید آب شیرین و نرخ حرارت جذب‌شده توسط گردآورنده فتوولتائیک حرار...

متن کامل

توربین گاز خورشیدی و نقش آن در آیندة نیروگاه‌های حرارتی

در میان انرژی‌های تجدیدپذیر، خورشید به‌عنوان منبع بی‌پایان انرژی، همواره در کانون توجه پژوهشگران قرار گرفته است. استفاده از انرژی تابشی خورشید در سیستم‌های تولید توان رایج مانند توربین‌های گاز می‌تواند نقش مهمی در کاهش مصرف سوخت و میزان آلایندگی محیط زیست داشته باشد. از طرفی، این مسئله سبب می‌شود بازده سیکل‌های مورد نظر افزایش و عملکردشان بهبود یابد. کشور جمهوری ‌اسلامی ‌ایران به‌لحاظ دارابودن ...

متن کامل

مدلسازی و تحلیل دینامیکی یک چیلر جذبی دوبستره با رویکرد استفاده از انرژی خورشیدی

در این تحقیق، رفتار دینامیکی یک چیلر جذبی که از ژل­سیلیکات به عنوان جاذب و از آب به عنوان مبرد استفاده می­کند، مدلسازی شده است. اثرپارامترهای مهم نظیر زمان سیکل، زمان عملکرد شیرها و زمان بازیابی حرارتی بر روی ظرفیت پمپ حرارتی و ضریب عملکرد آن  تعیین و تحلیل شده و سپس مقدار بهینه آنها جهت عملکرد بهینه پمپ حرارتی محاسبه شده است. در انتها نتایج بدست آمده با نتایج تجربی مقایسه شده که تطابق بسیار خو...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
علوم و فناوری فضایی

جلد ۱، شماره ۲، صفحات ۰-۰

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023