振動(dòng)式壓電風(fēng)能發(fā)電裝置的研究

【摘要】：建立了振動(dòng)式壓電風(fēng)能發(fā)電裝置在風(fēng)流場中的有限元分析模型?；跇?biāo)準(zhǔn)k-ε模型進(jìn)行了風(fēng)流場仿真分析,并通過系統(tǒng)耦合實(shí)現(xiàn)了風(fēng)流場和發(fā)電裝置固體之間的雙向耦合分析。獲得了壓電發(fā)電裝置在風(fēng)流體作用下的振動(dòng)特性結(jié)果,結(jié)果顯示:發(fā)電裝置在流場中徑向放置比其他放置方式能產(chǎn)生更多的電能。制作了壓電發(fā)電裝置,并在微型風(fēng)洞中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,發(fā)電裝置在風(fēng)場中徑向放置時(shí)產(chǎn)生的電壓明顯比其他放置方式高,當(dāng)風(fēng)速為15 m/s時(shí),徑向放置的輸出電壓峰峰值大約是軸向放置的兩倍。 【作者單位】： 上海大學(xué);
【關(guān)鍵詞】： 壓電發(fā)電裝置 流固耦合 振動(dòng) 有限元
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51305248) 上海市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(13ZR1416900) 上海高校青年教師培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目(ZZSD13051) 上海大學(xué)創(chuàng)新基金項(xiàng)目(SDCX 2012025)
【分類號(hào)】：TM614
【正文快照】： 0引言近年來,隨著無線傳感網(wǎng)絡(luò)以及微型電子設(shè)備的飛速發(fā)展,對(duì)這些設(shè)備的供能成為迫切需要解決的問題。傳統(tǒng)的化學(xué)電池供能具有其不足,例如電池體積大、能量密度低、使用壽命有限、需定期更換、成本高、舊電池處理不當(dāng)會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。因而從環(huán)境中尋找新的能源替代傳統(tǒng)電池

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