渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，尤其是一種渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]渦激振動(dòng)是現(xiàn)代工程領(lǐng)域中最常見(jiàn)的流致振動(dòng)現(xiàn)象，面對(duì)洋流能、水流能在低流速區(qū)域內(nèi)其能量采用水輪機(jī)較難實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化，而洋流能、水流能是清潔能源可重復(fù)利用，這樣對(duì)于低流速區(qū)間范圍的能源將不能很好地得到利用，造成能源的浪費(fèi)且現(xiàn)有的水力發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)振子多為圓柱體，發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)振動(dòng)空間多為矩形區(qū)域，其形狀較為單一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種適用于不同斷面可變參數(shù)的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，包括振動(dòng)裝置、電力裝置、頂板裝置和測(cè)量裝置；
[0005]所述頂板裝置包括固定板，所述固定板上設(shè)有兩條平行的滑移軌道，所述固定板一側(cè)中部設(shè)有固定凹槽；
[0006]所述振動(dòng)裝置包括兩個(gè)彈性支撐體、一個(gè)振子、兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條、一個(gè)軸承滑移軌道和兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸；所述彈性支撐體一端與軸承滑移軌道固定連接，另一端固定在固定板上；每個(gè)所述軸承移動(dòng)軌道上活動(dòng)連接一個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸，兩個(gè)所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸上固定一個(gè)振子；所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條的一端安裝在固定板的滑移軌道上；
[0007]所述電力裝置包括兩個(gè)直流發(fā)電機(jī)、兩個(gè)齒輪和兩個(gè)儲(chǔ)電器，所述直流發(fā)電機(jī)固定在彈性支撐體上，所述直流發(fā)電機(jī)的一端與齒輪固定，所述齒輪與齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條嚙合；所述直流發(fā)電機(jī)的電流輸出端與儲(chǔ)電器相連，所述儲(chǔ)電器位于固定板上；
[0008]所述測(cè)量裝置包括磁感應(yīng)器、位移傳感器以及信號(hào)采集裝置，所述位移傳感器固定在固定板的固定凹槽下方，位于兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條之間；所述磁感應(yīng)器固定在位移傳感器上，所述位移傳感器與信號(hào)采集裝置相連。
[0009]所述振子內(nèi)部為空心，所述振子內(nèi)可添加重塊。振子內(nèi)部為空心體可根據(jù)試驗(yàn)變柱體質(zhì)量參數(shù)的需要添加重塊；
[0010]所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸通過(guò)第一固定螺栓和止位卡固定在軸承滑移軌道上，所述振子通過(guò)第二固定螺栓固定在可旋轉(zhuǎn)伸縮軸上。
[0011]兩個(gè)所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條之間通過(guò)支承機(jī)構(gòu)條來(lái)限定兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條的距離。支撐結(jié)構(gòu)條可支撐防止電機(jī)滑移過(guò)程中發(fā)生變形影響試驗(yàn)誤差。
[0012]所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條通過(guò)固定螺桿掛在固定板的滑移軌道上，并通過(guò)止卡將固定螺桿固定在滑移軌道上。
[0013]本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)的有益效果如下:
[0014]本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，適用于測(cè)試不同振子形狀、不同水流斷面、不同齒輪直徑下的可變參數(shù)水流能發(fā)電試驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)精確可靠，試驗(yàn)裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，試驗(yàn)方法簡(jiǎn)便，易于操作。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)的固定板的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，包括振動(dòng)裝置、電力裝置、頂板裝置和測(cè)量裝置；
[0018]如圖2所示，所述頂板裝置包括固定板16，所述固定板16上設(shè)有兩條平行的滑移軌道20，所述固定板16 —側(cè)中部設(shè)有固定凹槽19 ；
[0019]如1圖所示，所述振動(dòng)裝置包括兩個(gè)彈性支撐體7、一個(gè)振子12、兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3、兩個(gè)軸承滑移軌道8和兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸15 ;所述彈性支撐體7 —端與軸承滑移軌道8固定連接，另一端固定在固定板16上；每個(gè)所述軸承移動(dòng)軌道8上活動(dòng)連接一個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸15，兩個(gè)所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸15上固定一個(gè)振子12 ;所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3的一端安裝在固定板16的滑移軌道20上；
[0020]所述電力裝置包括兩個(gè)直流發(fā)電機(jī)1、兩個(gè)齒輪4和兩個(gè)儲(chǔ)電器2，所述直流發(fā)電機(jī)1固定在彈性支撐體7上，所述直流發(fā)電機(jī)1的一端與齒輪4固定，所述齒輪4與齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3嚙合；所述直流發(fā)電機(jī)1的電流輸出端與儲(chǔ)電器2相連，所述儲(chǔ)電器2位于固定板16上；所述電力裝置利用振子12在水流的作用下會(huì)產(chǎn)生脫渦造成兩側(cè)產(chǎn)生不均勻壓強(qiáng)致使橫向來(lái)回做周期性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述齒輪4在周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的升力下沿著齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3切割，直流發(fā)電機(jī)1通過(guò)齒輪4與齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3切割產(chǎn)生電流，所產(chǎn)生的電流通過(guò)儲(chǔ)電器2儲(chǔ)存；
[0021]所述測(cè)量裝置包括磁感應(yīng)器5、位移傳感器6以及信號(hào)采集裝置14，所述位移傳感器6固定在固定板16的固定凹槽19下方，位于兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3之間；所述磁感應(yīng)器5位于位移傳感器6上，所述位移傳感器6與信號(hào)采集裝置14相連。所述位移傳感器6通過(guò)磁感應(yīng)器5切割將信號(hào)輸出并通過(guò)信號(hào)采集裝置14采集收集以便對(duì)其不同參數(shù)下水力發(fā)電效率進(jìn)行分析研究最終獲取最優(yōu)振子形狀、水力斷面以及齒輪直徑；
[0022]所述振子12內(nèi)部為空心，所述振子12內(nèi)可添加重塊。振子12內(nèi)部為空心體可根據(jù)試驗(yàn)變柱體質(zhì)量參數(shù)的需要添加重塊；
[0023]所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸15通過(guò)第一固定螺栓9和止位卡13固定在軸承滑移軌道8上，所述振子12通過(guò)第二固定螺栓11固定在可旋轉(zhuǎn)伸縮軸15上。
[0024]兩個(gè)所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3之間通過(guò)支承機(jī)構(gòu)條17來(lái)限定兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3的距離。支撐結(jié)構(gòu)條17可支撐防止電機(jī)滑移過(guò)程中發(fā)生變形影響試驗(yàn)誤差。
[0025]所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條3通過(guò)固定螺桿18掛在固定板16的滑移軌道20上，并通過(guò)止卡21將固定螺桿18固定在滑移軌道20上。
[0026]上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:包括振動(dòng)裝置、電力裝置、頂板裝置和測(cè)量裝置； 所述頂板裝置包括固定板，所述固定板上設(shè)有兩條平行的滑移軌道，所述固定板一側(cè)中部設(shè)有固定凹槽； 所述振動(dòng)裝置包括兩個(gè)彈性支撐體、一個(gè)振子、兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條、一個(gè)軸承滑移軌道和兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸；所述彈性支撐體一端與軸承滑移軌道固定連接，另一端固定在固定板上；每個(gè)所述軸承移動(dòng)軌道上活動(dòng)連接一個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸，兩個(gè)所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸上固定一個(gè)振子；所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條的一端安裝在固定板的滑移軌道上； 所述電力裝置包括兩個(gè)直流發(fā)電機(jī)、兩個(gè)齒輪和兩個(gè)儲(chǔ)電器，所述直流發(fā)電機(jī)固定在彈性支撐體上，所述直流發(fā)電機(jī)的一端與齒輪固定，所述齒輪與齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條嚙合；所述直流發(fā)電機(jī)的電流輸出端與儲(chǔ)電器相連，所述儲(chǔ)電器位于固定板上； 所述測(cè)量裝置包括磁感應(yīng)器、位移傳感器以及信號(hào)采集裝置，所述位移傳感器固定在固定板的固定凹槽下方，位于兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條之間；所述磁感應(yīng)器固定在位移傳感器上，所述位移傳感器與信號(hào)采集裝置相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述振子內(nèi)部為空心，所述振子內(nèi)可添加重塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述可旋轉(zhuǎn)伸縮軸通過(guò)第一固定螺栓和止位卡固定在軸承滑移軌道上，所述振子通過(guò)第二固定螺栓固定在可旋轉(zhuǎn)伸縮軸上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:兩個(gè)所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條之間通過(guò)支承機(jī)構(gòu)條來(lái)限定兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一所述的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于:所述齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條通過(guò)固定螺桿掛在固定板的滑移軌道上，并通過(guò)止卡將固定螺桿固定在滑移軌道上。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種適用于不同斷面可變參數(shù)的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，包括振動(dòng)裝置、電力裝置、頂板裝置和測(cè)量裝置；所述頂板裝置包括固定板；所述振動(dòng)裝置包括兩個(gè)彈性支撐體、一個(gè)振子、兩個(gè)齒狀鋼結(jié)構(gòu)滑條、一個(gè)軸承滑移軌道和兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)伸縮軸；所述電力裝置包括兩個(gè)直流發(fā)電機(jī)、兩個(gè)齒輪和兩個(gè)儲(chǔ)電器；所述測(cè)量裝置包括磁感應(yīng)器、位移傳感器以及信號(hào)采集裝置。本發(fā)明的渦激振動(dòng)水流能發(fā)電試驗(yàn)系統(tǒng)，適用于測(cè)試不同振子形狀、不同水流斷面、不同齒輪直徑下的可變參數(shù)水流能發(fā)電試驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)精確可靠，試驗(yàn)裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，試驗(yàn)方法簡(jiǎn)便，易于操作。
【IPC分類(lèi)】G01M10/00, G01R31/34
【公開(kāi)號(hào)】CN105242206
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510583356
【發(fā)明人】屈春來(lái), 程方, 唐陽(yáng), 段宇
【申請(qǐng)人】河北工程大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月15日