作品名稱:渦激振動無葉片風柱發電機
學校名稱:山東理工大學
參賽隊伍:風啟
參賽學生:陳子昂 石偉 孫振剛
指導老師:宋汝君
本項目產品為一種利用高俘能器在流致低頻激勵下的發電性能將自然場各向風能轉化為電能的渦激振動無葉片風柱發電機,涉及壓電、電磁發電和新能源利用領域。其核心技術為針對流速、方向多變的低速流場,將風能與自供電技術相結合,設計了一種面向全風向激勵的非線性能量采集器,利用擾流板實現多風向能量采集;并在引入磁力的優化基礎上提出了一種基于多方向環境自適應渦激振動壓電-電磁俘能器的流致振動俘能器。無葉片風致振動發電機為一種創新,解決了傳統風力發電機僅能利用單一風向的問題,極大的提高風能利用率;具有清潔、無污染,供電持續時間長,結構緊湊,易于微型化等特點,在低功耗設備供電領域有廣闊的應用前景。
振動能作為一種新型的綠色能源,它的利用緩解了在能源短缺方面的問題,同時也遵循了環境保護的要求。本項目面向方向多變的自然環境風場,提出了渦激振動無葉片風柱發電機研究,旨在風致振動響應的基礎上利用高效采能器,引入壓電-電磁復合發電模塊,提出無葉片風柱發電機模型。本產品通過各項分析旨在實現對風柱發電機 振動響應和發電性能的優化設計,最終建立一套完整高效的全風向風致振動能量采集理論和實驗框架,指導在不同流場環境下的風致振動能量采集器和渦激振動產能的開發和利用。
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