基于电磁感应原理设计的可发电自行车减震器 - “冯如”学生 ...

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1、第二十四届“冯如杯”学生创意大赛基于电磁感应原理设计的可发电自行车减震器摘要本项目为基于法拉第电磁感应原理而设想的可发电自行车减震器。本创意的灵感来自于手压式手电筒。手压式手电筒是一种内置应用法拉第电磁感应原理的微型发电系统，将动能转化为了电能。本项目利用手压式手电筒的工作原理将人在骑行自行车的过程中因与自行车纵向的相互作用而浪费的能量转化为电能，已供使用，来达到环保与节能的目的。关键词：电磁感应，自行车，环保节能，能量转换iiiAbstractThisprojectisbasedonFaraday's

2、electromagneticinductionprincipleandideagenerationbicycleshockabsorberscanbe.Theideawasinspiredbythehandpressureflashlight.Handpressureflashlightisabuilt-inapplicationofFaraday'selectromagneticinductionprinciplemicrogenerationsystem,kineticenergyisconver

3、tedtoelectricalenergy.Theprojectuseshandpressureflashlightworkswillberidingabicycleintheprocessduetotheinteractionofbikesandverticalwastedenergyintoelectricity,hasbeenavailableforuse,toachieveenvironmentalprotectionandenergysaving.Keyword：electromagnetic

4、induction,bicycle,greenenergy,energyconversioniii目录摘要IABSTRACTII目录III1引言11.1项目背景11.2创意来源简介21.3特色与创新点32创意具体介绍42.1设计思路42.1.1手压式手电筒工作原理42.1.2自行车减震器与手压式手电筒有机结合的设想42.1.3设计方案62.2创意可行性分析72.3创意应用前景8结论9参考文献10iii北京航空航天大学第二十四届“冯如杯”学生创意大赛参赛作品13北京航空航天大学第二十四届“冯如杯”学生创意

5、大赛参赛作品1引言1.1项目背景“节能减排”一直是近年来科学家们研究的重要课题，最近几十年来，人们越来越意识到“节能减排”的作用，在这些年来也涌现了一大批针对“节约能量，保护环境”而设计出的发明。目前国家发电的方式主要还是火力发电，这样不仅不利于环境的保护，还消耗着大量的煤炭等不可再生资源，所以火力发电并不是长久之计。而风力发电，势能发电等环保型发电方式的兴起，打开了生产电能的另一条前途光明的道路。自行车作为一种由人自身产生动力而驱使运动的交通工具，本身就很具有环保的价值，因为目前国家比较严重的雾霾天气

6、与机动车的尾气排放有很大的关系，而如何让自行车变得更加环保，额成为国内外很多科学家研究的命题。目前世界上有很多种环保型的自行车。其中有一种环保型自行车是应用了手摇式发电机的原理，将其利用于自行车的踏板上；还有诸如自行车链条式发电机等等。这些都是比较巧妙的发明，生产了电能，达到了节约电能的目的，如图1和图2所示。图1自行车上的发电装置一13北京航空航天大学第二十四届“冯如杯”学生创意大赛参赛作品图2自行车上的发电装置二但是这种设计有一个缺点，那就是较大的增加了自行车的负重，给人在正常的骑行中增加了不少负担

7、。虽然这种“自行车发电机”是项很伟大的发明，能够产生很多电能，但是却给人一种很笨重的感觉，可能并不是太适用于人们日常的骑行。另外，这种“自行车发电机”本身造价比较昂贵，也不太利于广泛的应用于市场。所以我觉得市场上需要一种方便快捷，不会额外增加太多负担，价格低廉，又具有环保功能的自行车。1.1创意来源简介本创意是基于电磁感应原理而设计的环保型自行车减震器。人在骑行自行车的过程中会对自行车有一个向下挤压的过程，也就是说，人的身体是有上下的振动频率的。而在自行车上为了阻碍这种纵向的振动，会有减震器来吸收能量。

8、自行车的减震器基本都是弹簧，而弹簧与自行车车体和骑行的人构成的整体却将这些能量全部释放了。而我发现在用手压向手压式手电筒产生电能的过程中，其内部的横向的弹簧本身也可以起到减震的作用。所以我想的是，利用弹簧与手压式手电筒内部的结构，构成一个全新的减震器。使这种减震器既能够起到减震的作用，又能够起到发电的作用。13北京航空航天大学第二十四届“冯如杯”学生创意大赛参赛作品1.1特色与创新点众所周知，市场上的手压式手电筒价格比较低廉，而且比较小巧，