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海底能量收集

Nagi Elabbasi, Brentan Alexander, and Stuart Brown

Veryst Engineering, Needham, MA, USA

Veryst Engineering 负责为能量采集领域中很多行业提供设计方案。他们目前正在研究的一个项目是海底传感器,它主要用于海军应用、环境监测、地震监测和石油勘探,目前这些研究都使用的是电池电源,但由于需要更换电池或为电池充电,费用相对较高。Veryst 正在开发一种通过低速海底洋流收集能量为传感器供电的技术。

这个概念包括将稳定的流体转换成能按照指令进入能量转换装置的一系列交替涡流。非流线形体将被放置在海底,并从其下游方向插入一个叶片,支点位于其前沿。这样会使叶片中产生交替运动,然后将此过程耦合到电磁发电机来产生电力。

COMSOL Multiphysics 软件允许 Veryst 模拟叶片的流动和机械运动来检查流体速度、非流线形体几何、叶片几何以及叶片位置。方程的直接输入是 COMSOL 简化建模过程的独特功能。移动网格功能是用于更新叶片中 CFD 网格变形的另一个重要功能。仿真预测了可用能源的数量,从而可以对设计进行优化。

Velocity contours for a specific energy harvester configuration

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