基于摩擦电效应的水动能能量回收装置研究任务书
2020-07-02 22:39:33
1. 毕业设计(论文)的内容和要求
地球表面积约为5.1#215;108km2,其中海洋面积达3.61#215;108km2,一望无际的大海,不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏,而且还蕴藏着巨大的能量。海洋能是一种蕴藏在海洋中的可再生能源,包括潮汐能、波浪引起的机械能和热能。其中,据科学家推算,地球上波浪蕴藏的电能高达90万亿度,且几乎是一种取之不竭的可再生资源,如能合理的利用波浪运动的动能,将其转换成电能,这对未来的经济发展和环境保护有重要意义。
当前,将振动能量转换为电能主要有三种方式:电磁感应、静电效应和压电效应。其中,利用压电效应将机械能转换为电能相比较于其它两种效应,有着结构简单、能量密度高、且便于与微型器件集成的优点,因此得到最为广泛的研究和重视。但在海水中,刚性的压电材料不利于收集水波波动的能量,且容易带来污染。最近,有学者提出利用摩擦产生电荷的方法发电,该方法具有结构简单、发电效率高、环保的特点,尤其适用于收集水波运动的能量。
根据目前国内外研究的现状,本课题拟设计一种基于摩擦电原理设计的水动能发电机,其主要内容包括:1、学习摩擦发电原理,了解四种主要的摩擦发电结构;2、掌握多种摩擦材料的制备及表征方法;3、设计宽带水动能发电机,对发电机的性能测试和改进;
2. 参考文献
1. clery, d. renewable energy - u. k. ponders world's biggest tidal power scheme. science 2008, 320, 1574#8211;1574.
2. glaser, j. a. us renewable energy consumption. clean technol. environ. 2007, 9, 249#8211;252.
3. henniker, j. triboelectricity in polymers. nature 1962, 196, 474.
3. 毕业设计(论文)进程安排
1.1-1.15 查找并阅读参考文献,充分理解摩擦发电的物理机制,总结前人的工作,同时翻译下达的英文论文。
3.1-3.15 总结参考文献,撰写论文综述,准备开题报告的写作。
3.16-3.31学习课题中使用材料的制备和表征方法,制备出材料,进行测试。同时进行开题报告写作。