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Solar powered unmanned aerial vehicle: a numerical approach in improving solar cell performance

机译：太阳能无人驾驶飞行器：改善太阳能电池性能的数值方法

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Solar powered unmanned aerial vehicles (SPUAV) have numerous applications and are considered as environmentally friendly vehicles since they only use sun's energy for propulsion. In this study, a conceptional design was proposed which integrates a cooling duct inside the airfoil to provide cooling for the backside of solar cells at Reynolds number of 206,000 at an altitude of 1 km. Duct dimensions were first optimised using a MATLAB program. Computational fluid dynamics (CFD) was used to investigate the lift and drag characteristics of the modified airfoil. Heat transfer analysis on the solar array using CFD was performed to obtain solar cell temperatures of the baseline and modified design. Results obtained from the cruising conditions showed that the maximum temperature drop was 3°C and the cooling duct increased the lift force by 9% per metre with an increase in drag of 13%.
机译：太阳能无人驾驶的空中航空公司（SPUAV）具有许多应用，被认为是环保车辆，因为它们只能使用Sun的能量来推进。 在这项研究中，提出了一种概念设计，该概念设计集成了翼型内的冷却管道，为在雷诺斯在1公里的海拔地区的雷诺数的太阳能电池的背面提供冷却。 首先使用MATLAB程序优化管道尺寸。 使用计算流体动力学（CFD）来研究改进的翼型的提升和拖曳特性。 进行了使用CFD的太阳能阵列的传热分析，以获得基线和改性设计的太阳能电池温度。 从巡航条件获得的结果表明，最高温度下降为3°C，冷却管道每米的升力增加9％，增加13％。

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