電気飛行機におけるモータトルクとプロペラピッチ角の最適化による航続距離延長制御の基礎検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: IIC13095

グループ名: 【D】産業応用部門 産業計測制御研究会

発行日: 2013/03/08

タイトル(英語): A study of Range Extension Control System by Optimization of Motor Torque and Propeller Pitch Angle for Electric Airplane

著者名: 小林 尚生(東京大学),藤本 博志(東京大学),堀 洋一(東京大学),小林 宙(宇宙航空研究開発機構),西沢 啓(宇宙航空研究開発機構)

著者名(英語): Kobayashi Naoki(The University of Tokyo),Fujimoto Hiroshi(The University of Tokyo),Hori Yoichi(The University of Tokyo),Kobayashi Hiroshi(Japan Aerospace Exploration Agency,JAXA),Nishizawa Akira(Japan Aerospace Exploration Agency,JAXA)

キーワード: 電気飛行機|可変ピッチプロペラ|羽根角|航続距離延長制御システム|electric airplane|controllable pitch propeller|propeller pitch angle|range extension control system

要約(日本語): 航空機の輸送需要の増加を背景に電気飛行機の研究動向に注目が集まっている。電気飛行機は従来の飛行機に比べ低環境負荷や安全性といった優位性がある一方で航続距離が短いという欠点がある。本研究では電気飛行機の航続距離延長制御を提案する。単発可変ピッチプロペラ電気飛行機においてモータトルクとプロペラ羽根角を最適化することによって消費電力を最小化する。シミュレーションと実験により提案法の有効性を検証した。

要約(英語): In recent years, attention has been gathered in the research field of electric airplanes using electric motors as power source. Electric airplanes have many advantages, including low environmental impact and safety, however there is a problem that the range per one-charge is shorter than conventional airplanes. This paper focuses to extend the flying range of electric airplanes and proposes controll system that can extend the flying range without changing the mechanical structure. It is shown that the power consumption can be minimized by optimizing the motor torque and the propeller pitch angle.The effectiveness of the proposed method is verified by simulations and experiments.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 3,449 Kバイト