振动能量回收的液电减振装置设计与测试.pdf

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1、第34卷第2期噪声与振动控制Vol34No.22014年4月NOISEANDVIBRATIONCONTROLApr.2014文章编号：1006-1355(2014)02-0173-04振动能量回收的液电减振装置设计与测试喻其炳，朱荣荣，李川(重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心，重庆400067)摘要：振动能是环境中广泛存在的，为了减小振动的负面影响，这些振动能常常被人们设计的减振装置所耗散，造成了能量浪费。提出一种能够将振动能转换成电能的减振装置，采用液压传动发电的原理进行设计，制作了试验样机，并在实验平台上进行测试。实

2、验结果表明，振动激励频率和负载电阻对收集的电能都有影响，当采用2Ω负载电阻，频率为1Hz的正弦振动激励条件下，最大瞬时发电功率可达到49W。因此，将减振装置运行过程中的部分振动能转换为电能是可行的。关键词：振动与波；电能；转换；减振装置中图分类号：TH12文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-1335.2014.02.039DesignandTestofaHydraulic-electricDamperwithVibrationEnergyRecoveryYUQi-bing,ZHURong-rong,LICh

3、uan(EngineeringResearchCenterforWasteOilRecoveryTechnologyandEquipmentofMinistryofEducation,ChongqingTechnologyandBusinessUniversity,Chongqing400067,China)Abstract:Mechanicalenergyofvibrationisoneofthemostpopularenergiesexistingintheenvironment.Toreduceitsnegativeaffect,

4、thevibrationisusuallydissipatedbyartificialdampers,whichareinfacttheenergy-wastingdevices.Inthisresearch,adamper,whichcantransmitthevibrationenergyintoelectricenergy,isproposed.Thisdeviceisdesignedbasedonthehydraulic-electricgenerationprinciple.Aprototypedeviceisfabricat

5、edandtestedinatestingplatform.Theexperimentresultshowsthatboththefrequencyandtheresistanceoftheprototypedevicehavetheeffectoncollectionoftheelectricalenergy.Themaximuminstantaneouspowerofthedevicecanreach49wintheconditionof2Ωloadresistanceand1Hzsinusoidalexcitation.Hence

6、,itisfeasibletotransformapartofvibrationenergyintoelectricityduringtheoperationofthehydraulic-electricdamper.Keywords:vibrationandwave;electricenergy;transmision;vibrationreductiondevice振动是一种非常普遍的运动现象，振动总是伴用。因此，常常认为振动能是一种有害的能量形[1]随着能量的产生，所以振动能广泛存在于自然界式。为此，人们设计制作了阻尼器等减振装置

7、，将中。但是，振动常常对结构和设备造成破坏性的作振动能转变为噪声、热能等其他能量形式耗散掉，这样，振动能没有得到有效利用，从而造成能量的浪收稿日期：2013-10-17费，而且产生对环境的声、热等二次污染。如果能对项目基金：国家自然科学基金(编号：51375517)；减振装置耗散的振动能量进行回收利用，不仅可以重庆市杰出青年科学基金（编号：2012JJJQ70001）；节约能源，还具有环保的作用。重庆高校创新团队项目(编号：KJTD201313)在实现途径上主要有液压式和电磁式两种振动作者简介：喻其炳（1972-），男，重庆合川区人，工

8、程师，目前[2]能量回收方式。液压式振动能量回收通过适当的从事机械设计与制造。液压传动结构将减振装置受到的振动能量传递给油通信作者：朱荣荣（1980-），女，安徽萧县人，硕士研究生，目[3]压或气压储能装置