作品详情

当前位置：首页大赛首页基于雨滴摩擦发电的自供能星空伞

大赛简介

大赛作品

大赛动态

联系我们

联系人：王秀秀

电话：010 -66083178

网址：www.qxwq.org.cn　

地址：北京市西城区广安门

内广义街5号广益大厦

大赛作品详情

作品名称：基于雨滴摩擦发电的自供能星空伞
学校名称：山东理工大学
参赛队伍：云旗3队
参赛学生：原帅原帅
指导老师：原

详细说明

目前，随着经济的快速发展，人们意识到在经济发展的同时，也要注意对环境的保护，因此研发了各种新式能源。随着人类社会科学技术的逐步发展，风、雪和雷电都已成为新型能源，其中以风能的利用历史最长，利用规模广泛。其实雨能亦是一个极好的能源，在日常生活中利用好雨能，能够实时的为人们的生活带来许多便利。伴随着能源的消耗和环境污染等等的问题在生活中日益泛滥，新型能源的收集以及开发利用就变成了当今社会越来越关注的问题。摩擦纳米发电机( triboelectric nanogen，erator，TENG) 创造性地利用摩擦运动副的摩擦起电和静电感应耦合效应将无规律的机械能转化为电能，有效解决了当前低频能量收集的难题。新型的雨滴发电装置能够有效地利用能源，将雨滴下落的动能转换为电能，既符合世界当前开发新能源的需要，也符合市场当前要求，同时通过设置纳米薄膜和压电元件能够将雨滴产生的摩擦能和机械能很好的收集利用，减少不可再生能源的损耗，保护了环境。

本设计的基于雨滴摩擦发电的自供能星空伞应具有实现降雨发光，电池储能，电池简单易更换，具有Type-C接口，抗风抗雨，开合顺畅，重量尽可能地轻便，采用通用零件，要具有较高的性价比，使之在满足诸多功能的基础上，更贴近人们的生活需求。本文所设计的自供能星空伞，在功能上进行了自供能的创新，巧妙的利用了降雨所产生的能量，以电路板衔接各个元件，同时收集每片伞页的能量以实现星空伞发光。主要研究如下：

（1）合理设计基于雨滴摩擦发电的自供能星空伞的总体结构以及各功能的要求。

（2）合理选用各个功能的机构特性，采用多学科交叉的方法确定各个机构的初始尺寸，并对主要零部件进行初步设计，确定重要部件结构。

（3）使用solid works等软件建模，初步验证各机构的合理性，并导出工程图。

（4）对主要零部件进行计算分析，考虑功率损耗问题。

（5）设计自供能星空伞的整体控制系统方案。确定各个电路板的电路结构。