ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДВИЖЕНИЯ ЗВЕНЬЕВ МЕХАНИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДОРОЖНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ НА ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРА

Юрий Михайлович Ляшенко, Алексей Васильевич Прудий

Аннотация


В настоящее время для энергосбережения применяются альтернативные источники электроэнергии, которые позволяют автономно питать электроприемники. Одним из решений альтернативного получения электрической энергии для освещения и электроснабжения электроприемников малой мощности является применение дорожных энергетических установок в виде искусственной дорожной неровности с электромеханическим генератором, преобразующим энергию движения автомобиля в электрическую.
В данной статье рассматривается конструкция разрабатываемой дорожной энергетической установки с ползунно-коромысловым механизмом преобразования поступательного движения во вращательное. Проведено исследование влияния движения звеньев механизма преобразователя воздействующего усилия на функционирование генератора дорожной энергетической установки, проведен анализ работы механизма при различных длинах шатуна с заданными требуемыми критериями по скорости и габаритным показателям механизма. Было определено влияние длины шатуна на траекторию движения и скорость перемещения коромысла. Анализ показал, что заданным требованиям удовлетворяют длины шатуна, равные 100 и 150 мм, обеспечивающие рабочий участок с равномерным нарастанием скорости движения коромысла. Для дальнейших исследований механизма был принят шатун длиной 100 мм, так как он позволяет реализовать установку с уменьшенными габаритами.


Ключевые слова


автомобильная дорога, автомобильный транспорт, дорожная энергетическая установка, ползун-но-коромысловый механизм преобразователя движения, генерирование электрической энергии

Полный текст:

PDF

Литература


World Energy Outlook 2020 – Analysis – IEA. – https://www.iea.org/ reports/world-energy-outlook-2020 (дата обращения: 01.07.2021).

Радкевич, М.В. Расчет некоторых параметров механического преобразователя энергии / М.В. Радкевич // Universum: технические науки. – 2017. – № 8 (41). – С. 17–19.

Шестакова, В.В. Искусственная дорожная неровность как альтернативный источник энергии / В.В. Шестакова, И.М. Кирпичникова // Молодой исследователь: материалы 2-й научной выставки-конференции научно-технических и творческих работ студентов, Челябинск, 07–10 апреля 2015 года. – Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2015. – С. 183–185.

Шестакова, В.В. Использование энергетического потенциала неровностей дорожного полотна / В.В. Шестакова, И.М. Кирпичникова // Электроэнергетика глазами молодежи: труды VI междуна-родной научно-технической конференции, Иваново, 09–13 ноября 2015 года. – Иваново: Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина, 2015. – С. 292–293.

Патент на изобретение № 2359152 Российская Федерация, МПК F 03G 7/08 (2006.01). Энерге-тическая установка / И.М. Абачараев, М. Абачараев, С.Ч. Кушиев. – № 2008108346/06; заявл. 03.03.2008; опубл. 20.06.2009. – Бюл. № 17.

Патент на полезную модель № BY 6891 U 2010.12.30 Республика Беларусь, МПК (2009) F 03G 7/00. Дорожная энергетическая установка / В.И. Говоровский, В.В. Бирич. – № u 20100487; заявл. 2010.05.24; опубл. 2010.12.30.

Design, fabrication, modelling and analyses of a movable speed bump-based mechanical energy harvester (MEH) for application on road / A. Azam, A. Ahmed, N. Hayat et al. // Energy. – 2021. – Vol. 214. DOI: 10.1016/j.energy.2020.118894

Dual electromagnetic energy harvesting technology for sustainable transportation systems / M. Gholikhani, S.Y. Beheshti Shirazi, G.M. Mabrouk, S. Dessouky // Energy Conversion and Management. – 2021. – Vol. 230. DOI: 10.1016/j.enconman.2020.113804

Okkeh, Y. Addressing the design stages of an underground energy harvesting system from the uncon-ventional source of street moving vehicles / Y. Okkeh, B. Masoud, M.G. Batarseh // Energy and Sustainability in Small Developing Economies, ES2DE 2018 – Proceedings. – 2018. – P. 45–50. DOI: 10.1109/ES2DE.2018.8494297

A novel road energy harvesting system based on a spatial double V-shaped mechanism for near-zero-energy toll stations on expressways / M. Sun, W. Wang, P. Zheng et al. // Sensors and Actuators, A: Physical. – 2021. – P. 323.

Патент на полезную модель RU 205403 U1. МПК F03G 7/08 (2006.01). Дорожная энергетиче-ская установка / Ю.М. Ляшенко, А.В. Прудий, М.Н. Колесник. – № 2021110180; заявл. 12.04.2021; опубл. 13.07.2021, Бюл. № 20.

Покровский, В.Б. Теория механизмов и машин / В.Б. Покровский, И.В. Троицкий. – https://study.urfu.ru/ Aid/Publication/13707/1/Pokro-vsky_Troizky_TMM_2%2b.pdf (дата обращения: 01.07.2021).




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power210305

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.