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《基于涡激振动原理的微型风力发电机结构设计与分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、本科毕业论文基于涡激振动原理的微型风力发电机结构设计与分析彭声强201130510219指导教师文晟讲师学院名称工程学院专业名称机械设计制造及其自动化论文提交日期2015年5月15日论文答辩日期2015年5月16日摘要微机电系统是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域，具有广阔的应用前景，而为其供电的微型发电机也逐渐成为一个重要的研究领域。目前微型发电机主要利用太阳能发电，通过阳光照射到单晶硅光电板，可以达到20％的转化效率，产生电能输出，但是，这种转化受到光照条件的限制，因此亟需开发出一种新型的发电方式。而自然界中仍存
2、在多方面的发电途径，例如风力发电、振动发电，而通过对上述两种方式的结合，可启发得到一种通过风能产生振动，然后捕获该振动，利用振动发电原理达到发电目的的方法。该种方法具体是通过钝体扰流产生卡门涡街，然后卡门涡街影响放置于钝体后的压电板，使压电板产生振动，并该涡街频率与压电板的共振频率相近，以使压电板产生共振，从而作出较大范围的形变，再利用压电效应，形变产生电能。由于该种方法处于假设阶段，其实际效果需要进行实验测量才能得出结论，而本方法涉及的流场流动分析实验需要较为精密的实验仪器，难以实现。为此本文的目的是通过使用FLUENT软件对该现象
3、进行模拟并且分析：先初步设计一种基于涡激振动原理的微型风力发电机，对该发电机内部流域进行流场分析，通过得出的数据讨论出该发电机的优化结构，从而为日后进一步研究打下基础。关键词：微型发电机风振动卡门涡街FLUENT流场分析DesignandAnalysisofMicroWindPowerGeneratorPengShengqiang（CollegeofEngineering,SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou510642，China）Abstract:MEMSisainterdiscip
4、linaryresearchwhichdevelopedonthebasisofmicroelectronictechnique,andhasbroadapplicationprospects.Thusthemicrogeneratorhasgraduallybecomeanimportantresearchfield.Nowthemicrogeneratormainlyusesolarpower,throughsunlighttomonocrystallinephotovoltaicpanels,theconversioneffic
5、iencycanreach20%,generateelectricityoutput.However,thistransformationreliseonlightconditions,itisurgenttodevelopanewwayofpowergeneration.Andtherearestillmanywaystogenerateelectricity.Suchaswindpowerorvibration.Throughacombinationofthewindpowerandvibration,itcanbeinspire
6、dvibrationbythewind,andthencapturethevibration,usingvibrationprincipletogenerateelectricity.ThismethodisproducedbyCarmenVortexStreet.CarmenVortexStreetaffectsthepiezoelectric-panelwhichplacedbehindthebluffbody,thenthepiezoelectric-panelvibrates.Withthepiezoelectric-pane
7、lvibrates,itcangenerateelectricity.Becausethismethodisinthestageofhypothetical,itsactualeffectneedstobemeasured,andtheanalysisofflowfieldexperimentneedspreciselaboratoryinstruments,itisdifficulttoachieve.ThispaperisthroughtheuseofFLUENTsoftwaretosimulatethephenomenonand
8、thenanalysethephenomenon:first,preliminarydesignthemicrowindpowergenerator,thenanalysetheinternalflowfleldofth
