振动式压电风能发电装置的研究

【摘要】：建立了振动式压电风能发电装置在风流场中的有限元分析模型。基于标准k-ε模型进行了风流场仿真分析,并通过系统耦合实现了风流场和发电装置固体之间的双向耦合分析。获得了压电发电装置在风流体作用下的振动特性结果,结果显示:发电装置在流场中径向放置比其他放置方式能产生更多的电能。制作了压电发电装置,并在微型风洞中进行了实验。结果表明,发电装置在风场中径向放置时产生的电压明显比其他放置方式高,当风速为15 m/s时,径向放置的输出电压峰峰值大约是轴向放置的两倍。 【作者单位】： 上海大学;
【关键词】： 压电发电装置 流固耦合 振动 有限元
【基金】：国家自然科学基金项目(51305248) 上海市自然科学基金项目(13ZR1416900) 上海高校青年教师培养计划项目(ZZSD13051) 上海大学创新基金项目(SDCX 2012025)
【分类号】：TM614
【正文快照】： 0引言近年来,随着无线传感网络以及微型电子设备的飞速发展,对这些设备的供能成为迫切需要解决的问题。传统的化学电池供能具有其不足,例如电池体积大、能量密度低、使用寿命有限、需定期更换、成本高、旧电池处理不当会对环境产生污染。因而从环境中寻找新的能源替代传统电池

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