本文關(guān)鍵詞：基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)研究

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【摘要】：隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題被人們更加重視,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)能源的支持,目前資源使用配比中,80%能源為不可再生資源,不可再生資源越來(lái)越匱乏,加緊可再生資源的研究,走綠色環(huán)保的新型能源發(fā)展道路將是社會(huì)發(fā)展的新動(dòng)力。本文中設(shè)計(jì)了一種基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠最大限度的對(duì)車輛行駛時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)能量進(jìn)行回收利用,同時(shí)結(jié)合電路控制及顯示系統(tǒng),將城市道路振動(dòng)能量合理利用,將道路信息、實(shí)時(shí)路況、天氣情況等多顯示給駕駛員,符合節(jié)能環(huán)保的要求。基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料比較匱乏,通過(guò)大量實(shí)際考察及專家論證最終確定合理的設(shè)計(jì)理念及方法,期間論證了保證系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵技術(shù),同時(shí)為實(shí)現(xiàn)能量分配論證了分配原則,保證在多路況情況下系統(tǒng)的正常運(yùn)行。最后決定了整體方案和機(jī)械結(jié)構(gòu)。運(yùn)用CAXA軟件,對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)部分進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì),圖紙中保證加工精度要求、加工余量情況、材料選型、材料后處理形式、加工方法。對(duì)加工完的零部件進(jìn)行實(shí)物分析,將存在問(wèn)題部件進(jìn)行優(yōu)化再處理,最終確定全部部件的合理及正確性。運(yùn)用CATIA軟件建立永磁直線發(fā)電系統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)模型,驗(yàn)證系統(tǒng)中是否存在運(yùn)動(dòng)干涉及約束不足情況,同時(shí)對(duì)部件進(jìn)行力及強(qiáng)度分析,驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合道路強(qiáng)度要求。對(duì)薄弱部分進(jìn)行重點(diǎn)修改,最終保證可靠的機(jī)械強(qiáng)度及使用壽命。運(yùn)用ANSYS Workbench軟件,建立永磁直線電機(jī)城市道路發(fā)電系統(tǒng)外部整體模型,對(duì)外部整體系統(tǒng)進(jìn)行有限元分析,計(jì)算出外部整體系統(tǒng)的各個(gè)部件的變形量、等效應(yīng)力、等效應(yīng)變及最大主應(yīng)力。根據(jù)分析結(jié)果得出設(shè)計(jì)的外部整體在受到外力作用時(shí),各個(gè)部分應(yīng)力強(qiáng)度與材料規(guī)定的的屈服強(qiáng)度之間的關(guān)系,驗(yàn)證是否強(qiáng)度滿足要求。最后,結(jié)合實(shí)際道路及施工情況,制定城市道路發(fā)電系統(tǒng)的安裝步驟及檢修方法。
【關(guān)鍵詞】：永磁直線發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 強(qiáng)度校核 安裝、檢修
【學(xué)位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM61;TM359.4
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-13
• 1.1 研究背景與意義10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容及意義12-13
• 第2章 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)整體機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)13-36
• 2.1 引言13
• 2.2 設(shè)計(jì)原則及設(shè)計(jì)要求13
• 2.2.1 設(shè)計(jì)原則13
• 2.2.2 設(shè)計(jì)要求13
• 2.3 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)外部整體機(jī)械系統(tǒng)上部承壓板設(shè)計(jì)13-17
• 2.3.1 承壓板作用13-14
• 2.3.2 承壓板設(shè)計(jì)14-17
• 2.4 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)外部整體機(jī)械系統(tǒng)下部整體設(shè)計(jì)17-21
• 2.4.1 下部整體的作用17
• 2.4.2 下部整體設(shè)計(jì)17-21
• 2.4.3 上部承壓板與下部支撐體緩沖裝置設(shè)計(jì)。21
• 2.5 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)21-23
• 2.5.1 回位裝置設(shè)計(jì)21-22
• 2.5.2 齒條滑塊固定裝置22-23
• 2.6 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)23-34
• 2.6.1 齒條23-24
• 2.6.2 齒輪軸24-26
• 2.6.3 第一級(jí)傳動(dòng)齒輪強(qiáng)度校核26-28
• 2.6.4 帶超越離合器大齒輪設(shè)計(jì)28-30
• 2.6.5 二級(jí)齒輪軸設(shè)計(jì)30-32
• 2.6.6 二級(jí)傳動(dòng)齒輪強(qiáng)度計(jì)算32-34
• 2.7 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)34
• 2.8 本章小結(jié)34-36
• 第3章 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)36-55
• 3.1 發(fā)電系統(tǒng)中永磁直線發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)36-47
• 3.1.1 永磁直線發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)基本原則36
• 3.1.2 永磁直線發(fā)電機(jī)可靠性設(shè)計(jì)36
• 3.1.3 永磁直線發(fā)電機(jī)參數(shù)確定36
• 3.1.4 永磁材料的選擇、設(shè)計(jì)和計(jì)算36-41
• 3.1.5 永磁體磁極面積、長(zhǎng)度與氣隙的計(jì)算41-42
• 3.1.6 設(shè)計(jì)計(jì)算永磁材料42-43
• 3.1.7 軟磁材料選型43-44
• 3.1.8 永磁直線發(fā)電機(jī)線圈部分設(shè)計(jì)44-46
• 3.1.9 永磁直線發(fā)電機(jī)整體設(shè)計(jì)46-47
• 3.2 發(fā)電系統(tǒng)中輔助電路設(shè)計(jì)47-54
• 3.2.1 永磁直線發(fā)電機(jī)電壓模擬信號(hào)47-49
• 3.2.2 永磁直線發(fā)電機(jī)電壓模擬信號(hào)優(yōu)化處理49-54
• 3.2.3 處理結(jié)果情況54
• 3.3 本章小結(jié)54-55
• 第4章 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)整體穩(wěn)定性有限元分析55-67
• 4.1 引言55
• 4.2 有限元法基本理論55-57
• 4.2.1 彈性力學(xué)基本理論55-56
• 4.2.2 有限元法分析的基本步驟56-57
• 4.3 ANSYS Workbench有限元軟件簡(jiǎn)介57
• 4.4 永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)外部整體結(jié)構(gòu)的有限元分析57-66
• 4.4.1 系統(tǒng)工況及荷載情況57
• 4.4.2 支撐板有限元模型分析57-60
• 4.4.3 中間支撐板有限元模型分析60-63
• 4.4.4 底部支撐體體有限元模型分析63-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 第5章 基于永磁直線電機(jī)的城市道路發(fā)電系統(tǒng)道路安裝及檢修67-73
• 5.1 城市道路發(fā)電系統(tǒng)道路安裝說(shuō)明67-71
• 5.1.1 城市瀝青道路結(jié)構(gòu)及其厚度67-69
• 5.1.2 路面操作流程69
• 5.1.3 安裝位置地腳螺栓、墊鐵及灌漿處理69-71
• 5.1.4 地下系統(tǒng)安裝順序及注意事項(xiàng)。71
• 5.2 城市道路發(fā)電系統(tǒng)道路檢修71-72
• 5.2.1 系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)檢修步驟：檢修分為機(jī)械部分檢修及電路部分檢修71-72
• 5.2.2 日常檢測(cè)及維護(hù)72
• 5.3 本章小結(jié)72-73
• 第6章 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 總結(jié)73-74
• 6.2 展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 致謝78-79
• 申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文79

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