【英文题名】
Research on the New Electromagnetic Vibrational Energy Harvesting Device for Swaying Cables
【作者】
王海琨 ;
【导师】
何朝明 ;
【学位授予单位】
西南交通大学 ;
【学科专业名称】
机械工程（专业学位）
【学位年度】
2018
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
西南交通大学
【网络出版投稿时间】
2018-07-17
【关键词】
悬索振动 ;
能量收集 ;
电磁式 ;
结构设计 ;
【英文关键词】
cable vibration ;
energy harvesting ;
electromagnetic ;
Structure Design ;
【中文摘要】
在山区送变电工程索道中,远端供电盲区往往需要无线传感器设备进行实时监控,来保证悬索安全运行。考虑到山区更换电池的不便性,因此需要寻找一种持续供电电源代替化学电池为无线传感器设备供电。鉴于工程环境中无处不在的振动能量,考虑将其转化为电能,不仅解决了无线传感器设备持续供电问题,而且对工程索道的振动起到抑制作用,提高了工程效率和作业安全。本文主要内容如下:1.介绍了国内外能量收集装置的研究现状,并分析各种能量收集装置的应用工况;针对悬索的振动特性,通过对比分析不同齿条布局方式所能转化的振动,最终选定Y形齿条布局方式;采用模块化设计思维,完成Y形能量收集装置的振动能量输入模块、传动模块、能量转化模块以及能量储存模块的模块化设计。2.对Y形能量收集装置终端的单向齿轮装置建模,并通过Matlab软件模拟输入振动,求解单向齿轮装置平均能量转化率。对正反转两种不同传动路径分别建立传动系统扭振动力学模型,推导其扭振动力学方程并求解其扭振固有频率。建立Y形齿条装置的结构简图,求解装置平面内悬索振动和三个单向齿轮装置齿条啮合运动之间的函数关系;利用Matlab仿真在装置平面内不同方向的悬索振动下,传统能量收集装置和Y形能量收集装置...
【英文摘要】
In the mountainous power transmission project cableway,the distalis power supply blind area tend to use the wireless sensor equipment to monitor in real time to ensure the safe operation of the cable.Considering the inconvenience of replacing batteries in mountain areas,it is necessary to find a continuous power supply instead of a chemical battery to power wireless sensor devices.Given the ubiquitous vibrational energy in the engineering environment,considering converting it into electrical energy not only...
【更新日期】
2018-07-30
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