|
|
Návrh konstrukce resonančního mechanismu valivého generátoru elektrické energie
Kvaššay, Miroslav ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Návrh rezonančného mechanizmu valivého generátora elektrickej energie pre budenie nízkymi frekvenciami, je dôležitý pre účely napájania snímacích prvkov použitých v morských bójach, slúžiacich k monitorovaniu morí a oceánov. Táto práca poskytuje prehľad rezonančných mechanizmov založených na princípe pohybu v rovine, z ktorého následne čerpá inšpiráciu pre návrh valivého rezonančného mechanizmu, vhodného pre budenie morskými vlnami nízkej frekvencie, pričom v tomto návrhu zabraňuje prešmyku pri valení použitím vnútorného ozubeného prevodu. Najskôr sa zaoberá analýzou slúžiacou k pochopeniu správania sa navrhovaného mechanizmu, a taktiež k určeniu jeho vlastnej frekvencie, po ktorej nasleduje návrh a výroba laboratórneho modelu tohto rezonančného mechanizmu bez preklzu, s vlastnou frekvenciou 0,84 Hz, ktorú je možné v budúcnosti naladiť zmenou rozmerov rezonátora. Následne je skúmaná funkčnosť a chod vyrobeného laboratórneho modelu, po zvládnutí ktorej je tento model testovaný pri harmonickom budení za pomoci robotického ramena, kde sa javí ako vhodný pre použitie v morských bójach. Pri testovaní je taktiež prevedený predpoklad generovaného výkonu pri dvoch rôznych dvojiciach cievok, v ktorých sa na základe princípu elektromagnetickej indukcie generuje elektrická energia. Pri harmonickom budení s amplitúdou ±20° okolo osi z v rezonančnej oblasti dosiahol vyrobený mechanizmus s použitím sériovo zapojených cievok s odporom 332 a ideálnym usporiadaním magnetov generovaný výkon 1,81 mW, pričom v budúcnosti sa predpokladá väčší generovaný výkon použitím vhodne navrhnutých cievok.
|
|
|
Multi-body modely dynamických soustav s elektro-mechanickými rezonátory
Tichý, Jiří ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá tvorbou výpočtových modelů elektromechanických rezonátorů určených pro získávání elektrické energie z mechanických vibrací. Byly vytvořeny výpočtové modely rezonátorů založených na translačním a obecném rovinném pohybu. Tyto modely jsou tvořeny v MSC Adams. Prezentované rezonátory k přeměně mechanických vibrací na elektrickou energii používají elektromagnetickou indukci. Pro dosažení co nejlepšího výstupního výkonu byl každý rezonátor naladěn na vlastní frekvenci vhodnou pro zvolenou aplikaci. Nejdříve je prezentován výpočtový model elektromechanického rezonátoru pro železniční trať. Pro ověření použitelnosti tohoto rezonátoru byl vytvořen i výpočtový model simulující rovný úsek trati, buzený silou s průběhem odpovídajícím přejezdu vlakové soupravy o lokomotivě a dvou vagónech. Následně je prezentován nelineární elektromechanický rezonátor určený pro nekotvenou bóji. Po jeho naladění na vlastní frekvenci 1, 6 Hz byl vytvořen výpočtový model. Ten byl pro ověření funkčnosti buzen sinovým signálem a signálem odpovídajícím pohybu bóje po moři. Při buzení klidným mořem byl okamžitý špičkový výkon tohoto rezonátoru 9 W, a při buzení odpovídajícím rozbouřenému moři byl nejvyšší okamžitý výkon dokonce 7, 5 mW.
|
|
|
Simulační modelování pohybu volného tělesa v mořské bóji
Moravec, Jakub ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá tvorbou simulačního modelu energy harvesteru na principu elektromagnetického rezonátoru. V úvodu práce je vytvořena rešerše dosud vytvořených zařízení pro přeměnu kinetické energie moře na energii elektrickou. Dále je vytvořen model konstrukce rezonátoru laděného na frekvenci 1,6 Hz v programu pro dynamické soustavy těles MSC Adams. V tomto programu jsou provedeny simulace, pomocí kterých jsou analyzovány vlastnosti rezonátoru. Na závěr je model testován buzením reálného moře. Z těchto simulací je následně predikován elektrický výkon získaný pomocí tohoto zařízení. Při buzení klidným mořem výkon harvesteru dosahoval okamžitých špičkových hodnot 5 W a v případě buzení neklidným mořem dosahoval špičkové hodnoty až 16 mW.
|
|
|
Simulační modelování pohybu volného tělesa v mořské bóji
Moravec, Jakub ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá tvorbou simulačního modelu energy harvesteru na principu elektromagnetického rezonátoru. V úvodu práce je vytvořena rešerše dosud vytvořených zařízení pro přeměnu kinetické energie moře na energii elektrickou. Dále je vytvořen model konstrukce rezonátoru laděného na frekvenci 1,6 Hz v programu pro dynamické soustavy těles MSC Adams. V tomto programu jsou provedeny simulace, pomocí kterých jsou analyzovány vlastnosti rezonátoru. Na závěr je model testován buzením reálného moře. Z těchto simulací je následně predikován elektrický výkon získaný pomocí tohoto zařízení. Při buzení klidným mořem výkon harvesteru dosahoval okamžitých špičkových hodnot 5 W a v případě buzení neklidným mořem dosahoval špičkové hodnoty až 16 mW.
|
|
|
Návrh konstrukce resonančního mechanismu valivého generátoru elektrické energie
Kvaššay, Miroslav ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Návrh rezonančného mechanizmu valivého generátora elektrickej energie pre budenie nízkymi frekvenciami, je dôležitý pre účely napájania snímacích prvkov použitých v morských bójach, slúžiacich k monitorovaniu morí a oceánov. Táto práca poskytuje prehľad rezonančných mechanizmov založených na princípe pohybu v rovine, z ktorého následne čerpá inšpiráciu pre návrh valivého rezonančného mechanizmu, vhodného pre budenie morskými vlnami nízkej frekvencie, pričom v tomto návrhu zabraňuje prešmyku pri valení použitím vnútorného ozubeného prevodu. Najskôr sa zaoberá analýzou slúžiacou k pochopeniu správania sa navrhovaného mechanizmu, a taktiež k určeniu jeho vlastnej frekvencie, po ktorej nasleduje návrh a výroba laboratórneho modelu tohto rezonančného mechanizmu bez preklzu, s vlastnou frekvenciou 0,84 Hz, ktorú je možné v budúcnosti naladiť zmenou rozmerov rezonátora. Následne je skúmaná funkčnosť a chod vyrobeného laboratórneho modelu, po zvládnutí ktorej je tento model testovaný pri harmonickom budení za pomoci robotického ramena, kde sa javí ako vhodný pre použitie v morských bójach. Pri testovaní je taktiež prevedený predpoklad generovaného výkonu pri dvoch rôznych dvojiciach cievok, v ktorých sa na základe princípu elektromagnetickej indukcie generuje elektrická energia. Pri harmonickom budení s amplitúdou ±20° okolo osi z v rezonančnej oblasti dosiahol vyrobený mechanizmus s použitím sériovo zapojených cievok s odporom 332 a ideálnym usporiadaním magnetov generovaný výkon 1,81 mW, pričom v budúcnosti sa predpokladá väčší generovaný výkon použitím vhodne navrhnutých cievok.
|
|
|
Multi-body modely dynamických soustav s elektro-mechanickými rezonátory
Tichý, Jiří ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá tvorbou výpočtových modelů elektromechanických rezonátorů určených pro získávání elektrické energie z mechanických vibrací. Byly vytvořeny výpočtové modely rezonátorů založených na translačním a obecném rovinném pohybu. Tyto modely jsou tvořeny v MSC Adams. Prezentované rezonátory k přeměně mechanických vibrací na elektrickou energii používají elektromagnetickou indukci. Pro dosažení co nejlepšího výstupního výkonu byl každý rezonátor naladěn na vlastní frekvenci vhodnou pro zvolenou aplikaci. Nejdříve je prezentován výpočtový model elektromechanického rezonátoru pro železniční trať. Pro ověření použitelnosti tohoto rezonátoru byl vytvořen i výpočtový model simulující rovný úsek trati, buzený silou s průběhem odpovídajícím přejezdu vlakové soupravy o lokomotivě a dvou vagónech. Následně je prezentován nelineární elektromechanický rezonátor určený pro nekotvenou bóji. Po jeho naladění na vlastní frekvenci 1, 6 Hz byl vytvořen výpočtový model. Ten byl pro ověření funkčnosti buzen sinovým signálem a signálem odpovídajícím pohybu bóje po moři. Při buzení klidným mořem byl okamžitý špičkový výkon tohoto rezonátoru 9 W, a při buzení odpovídajícím rozbouřenému moři byl nejvyšší okamžitý výkon dokonce 7, 5 mW.
|
host ::
RSS.