本文關(guān)鍵詞：壓力發(fā)電裝置的實用化設(shè)計與開發(fā)

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【摘要】：能源危機與環(huán)境污染的日益嚴(yán)重使得能源的利用已經(jīng)成為當(dāng)今社會一個非常緊迫的問題。如何盡我們的全力開發(fā)新能源、不斷尋找可再生能源已成為當(dāng)今社會人們普遍關(guān)注的問題。本文以新能源利用為主旨,對壓力發(fā)電裝置進行了模塊化設(shè)計、仿真分析和經(jīng)濟性分析,旨在確定壓力發(fā)電裝置的具體結(jié)構(gòu)并論證其具有較強的經(jīng)濟可行性,從而進一步促進壓力發(fā)電裝置的實用化。本文對壓力發(fā)電裝置的工作原理進行了研究,為新型壓力發(fā)電裝置的研究提供了設(shè)計依據(jù),同時也豐富了新能源發(fā)電裝置的設(shè)計方法。本文具體考慮了裝置的經(jīng)濟性問題,將壓力發(fā)電裝置的研究推進到實用化階段,使發(fā)明專利產(chǎn)品向?qū)嶋H生產(chǎn)產(chǎn)品推進一步。本文首先說明了壓力發(fā)電裝置的研究背景、研究必要性和國內(nèi)外發(fā)展情況。論述了模塊化設(shè)計的定義、方法和主要過程。分析了壓力發(fā)電裝置的工作原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。運用模塊設(shè)計方法,對壓力發(fā)電裝置進行了模塊化設(shè)計,將整個裝置分成了5個一級模塊。分析了壓力能接收系統(tǒng)的受力情況和壓電材料發(fā)電為電子控制系統(tǒng)供能的可行性。在詳細分析了各模塊的組成后,計算了組成裝置各模塊的零部件的參數(shù)。介紹了AMESim仿真軟件,在AMESim軟件中建立了裝置的仿真模型并分析了主要部件的工作狀況。通過對仿真數(shù)據(jù)的分析,找出了影響系統(tǒng)的主要因素。根據(jù)仿真結(jié)果,參考電網(wǎng)電價計算出裝置的發(fā)電效益。對單臺制造及大批量生產(chǎn)情況下裝置成本進行了估算,并對裝置進行了經(jīng)濟性分析。研究結(jié)果表明,壓力發(fā)電裝置具有較大的經(jīng)濟效益,在考慮資金的時間價值的情況下,能夠在5年內(nèi)回收成本。每臺裝置每年產(chǎn)生的電量可節(jié)約880噸燃煤,且發(fā)電方式環(huán)保,具有很大的生態(tài)效益。
【關(guān)鍵詞】：壓力發(fā)電裝置 液壓系統(tǒng) 設(shè)計 經(jīng)濟性 仿真
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM619
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 論文的研究背景和意義10-11
• 1.1.1 論文的研究背景10
• 1.1.2 論文的研究意義10-11
• 1.2 壓力發(fā)電的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外壓力發(fā)電的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)壓力發(fā)電的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 壓力發(fā)電裝置的必要性13-17
• 1.3.1 PEST分析13-15
• 1.3.2 SWOT分析15-17
• 1.4 本文的研究內(nèi)容與研究思路17-19
• 第2章 壓力發(fā)電裝置的模塊化設(shè)計19-29
• 2.1 模塊化設(shè)計方法介紹19-23
• 2.1.1 模塊化設(shè)計19-20
• 2.1.2 模塊化設(shè)計的方法和原則20-21
• 2.1.3 模塊化設(shè)計的一般過程21-23
• 2.2 壓力發(fā)電裝置的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成23-25
• 2.2.1 裝置的能量轉(zhuǎn)換原理23
• 2.2.2 裝置的系統(tǒng)構(gòu)成23-24
• 2.2.3 裝置的工作原理24-25
• 2.3 壓力發(fā)電裝置的模塊化設(shè)計25-28
• 2.3.1 功能分析25-26
• 2.3.2 模塊劃分26-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第3章 壓力發(fā)電裝置的模塊分析29-49
• 3.1 壓力能接收系統(tǒng)29-36
• 3.1.1 路面支承結(jié)構(gòu)29
• 3.1.2 路面支承結(jié)構(gòu)的受力分析29-33
• 3.1.3 機械傳動總成33-34
• 3.1.4 壓電轉(zhuǎn)換模塊34-36
• 3.2 液壓系統(tǒng)36-41
• 3.2.1 液壓傳動系統(tǒng)36-39
• 3.2.2 液壓儲能模塊39-41
• 3.2.3 液壓執(zhí)行系統(tǒng)41
• 3.3 發(fā)電儲能系統(tǒng)41-44
• 3.3.1 發(fā)電系統(tǒng)42
• 3.3.2 儲能系統(tǒng)42-44
• 3.4 電子控制系統(tǒng)44-47
• 3.4.1 單片機系統(tǒng)44-46
• 3.4.2 控制電源模塊46-47
• 3.5 裝置總成47-48
• 3.6 本章小結(jié)48-49
• 第4章 液壓系統(tǒng)建模與仿真計算49-61
• 4.1 仿真軟件AMESIM簡介49-52
• 4.1.1 AMESim平臺49-51
• 4.1.2 AMESim的工作模式51
• 4.1.3 AMESim液壓庫介紹51-52
• 4.2 壓力發(fā)電裝置的AMESIM模型52-53
• 4.3 壓力發(fā)電裝置仿真及數(shù)據(jù)分析53-60
• 4.3.1 系統(tǒng)仿真參數(shù)設(shè)定53-54
• 4.3.2 系統(tǒng)仿真運行分析54-58
• 4.3.3 參數(shù)優(yōu)化58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第5章 壓力發(fā)電裝置的經(jīng)濟性分析61-69
• 5.1 經(jīng)濟效益評價方法61-62
• 5.1.1 靜態(tài)經(jīng)濟評價法61
• 5.1.2 動態(tài)經(jīng)濟評價法61-62
• 5.2 壓力發(fā)電裝置的成本與發(fā)電效益分析62-66
• 5.2.1 裝置的成本分析62-65
• 5.2.2 壓力發(fā)電裝置的發(fā)電效益65-66
• 5.3 經(jīng)濟性分析66-67
• 5.3.1 經(jīng)濟效益分析66
• 5.3.2 生態(tài)效益分析66-67
• 5.3.3 社會效益分析67
• 5.4 壓力發(fā)電裝置經(jīng)濟性的影響因素67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 第6章 結(jié)論與展望69-71
• 參考文獻71-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果74-75
• 致謝75

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本文編號：1026678